Что такое масса на автомобиле: Масса автомобиля | Автоблог

Содержание

Облегчение автомобиля и влияние массы на разгон

Влияние массы на разгон.
Есть несколько основных путей по улучшению динамических показателей вашего автомобиля.

1 улучшение характеристик двигателя
2 уменьшение массы автомобиля
3 Улучшение трения колес улучшение сцепных свойств автомобиля с дорожным покрытием
4 Сопротивление воздуха и скорость Улучшение аэродинамических свойств автомобиля
5 Потери мощности в трансмиссии Уменьшение неизбежной потери мощности при прохождении через трансмиссию
6 Улучшение стартовых свойств за счет применения электроники
7 Уменьшение инертности системы

В данной статье разберемся с уменьшением и перераспределением массы автомобиля для получения лучших показателей в разгоне до 100 и более.

1. При уменьшении массы на 10% время разгона до 100 уменьшиться тоже примерно на 10%
Например: у нас есть автомобиль с массой 1000 кг, двигателем 100 лс и разгоном до 100 равным 12 секунд, если нам удастся облегчить данный автомобиль до 900 кг то разгон досотни уменьшиться до 10.8 секунд.

2. Такая линейная зависимость работает только в безвоздушном пространстве. А на деле автомобиль не улучшает своих разгонных характеристик после 130-250 (зависит от мощности двигателя) из за присутствия аэродинамического сопротивления воздуха, даже если мы очень сильно уменьшим массу нашего авто.

   Пример1: автомобиль масса 1000кг, 100лс, разгон до 100 за 12 сек разгон до 160 будет иметь 29 секунд Уменьшаем массу до 900кг, 100лс, разгон до 100 станет 10,8 и уменьшиться на 10% но разгон до 160 км/час будет 28 секунд и уменьшиться всего лиш на 3,5 % так как на скоростях от 130 до 160 двигателю приходиться отдавать половину своей мощности на преодоление сопротивления воздуха (50л.с) а разгоняет автомобиль не все 100лс а оставшиеся 50 сил.

   Пример2: При тех же параметрах имеем автомобиль с более мощным двигателем 250 лс напимер. Здесь порог условно линейного улучшения разгона за счет уменьшения массы продлиться дальше 160 км/час по той простой причине, что по достижению скорости 130 км/час у двигателя с полезной мощности 250 л.с также 50л.с пойдет на преодоление сопротивления воздуха, но у него еще останется 200 лошадей на продолжение разгона.


    3. При интенсивном разгоне задняя ось автомобиля нагружается и часть массы с переди перераспределяется назад, что хорошо для заднеприводных автомобилей и плохо для переднеприводных, так как на заднеприводных улучшается сцепление с полотном дороги, а на переднеприводных уменьшается мешая безпробуксовочному старту. На полноприводных автомобилях перераспределение не особо сказывается ведь они используют всю массу автомобиля и стартуют практически без пробуксовки всеми колесами.

   На мощных автомобилях вопрос излишней пробуксовки особенно важен, отсюда вытекает несколько полезных советов по уменьнеию массы автомобиля в соответствии с имеющимся приводом на передние, задние или все колеса.

   На переднем приводе если вы хотите добиться хорошего разгона и не иметь проблем со стартом не следует сильно уменьшать массу передней части автомобиля и делеть основной упор по облегчению на среднюю и заднюю часть авто. Также для лучшей загрузки передней оси, можно некоторые агрегаты (если это возможно) перенести как можно ближе к переднему бамперу. Некоторые переносят даже двигатель неговоря уже о аккумуляторе радиаторе, бочке омывателя итд. Также можно наклонить перед авто вниз, что перераспределит вес ближе к переду автомобиля.

   На заднеприводном авто не следует облегчать заднюю часть, а сосредоточиться на облегчении средней и передней части автомобиля плюс можно перенести некоторые узлы с капота в багажник (акумулятор, бачек омывателя итд что возможно) Если бак находиться посредине его также можно перенести в багажник (обычно устанавливают нештатный бак)

На полном приводе можно облегчать все и вся не опасаясь плозого зацепа.

Как облегчить автомобиль


Чтобы немного улучшить динамику обычного городского автомобиля достаточно:

4.1 непользоваться полным баком, минус 20-80 кг в зависомости от обема бака (вроде бы очеводно, но есть люди которые постоянно ездиют сполным или почти полным баком, ухудшая разгон и увеличивае тем самым рнасход тогоже бензина который в баке)

4.2 Пустой бачек омывателя тоже может сэкономить 4-15 кг массы.

4.3 Запаска 12-25 кг

4.4 Кованные диски уменьшат не только общую но и неподрессоренную и иннерционную массу на 10-20 кг в сумме (если не использовать диски и резину большего чем положено размера)

4.5 Замена аккумулятора на более легкий например 70 амперный примерно на 7 кг весит больше чем 55 амперный.

Спортивный автомобиль из заводского

5.1 Вваривание каркаса позволяет увеличить жосткость кузова но не увеличивает массу, а может даже уменьшает так как позволяет вырезать из кузова не учавствующий более в жосткости метал и позволяет сделать очень легкие двери.

5.2 Установка стекол из поликарбоната вместо обычных позволяет уменьшить массу на 30-50 кг

5.3 Бампера из легких композиционных материалов, вместо штатных, плюс удаление всех сопутствующих элементов связанных с их родными креплениями и элементами безопасности позволяет уменьшить массу на 20-70 кг.

5.4 Замена капота и багажника на анлогичные но выполненные из композиционных материалов позволяют уменьшить массу на 5-15 кг и более.

5.5 Установка спортивного бака пожет сэкономить до 5-10 кг.

5.6 Ликвидация музыки уменьшает общую массу на 5-100 кг.

5.7 Ликвидация парприза и отопителя 12-30 кг.

5.8 Ликвидация сидений и замена на спортивные (масса спортивных начинается от 2.5 килограмм шт. Масса штатных доходит до 80кг штука) 45-180 кг.

5.9 Выбрасывание ковров и шумо и виброизоляции потолка и остальных деталей салона 20-100 кг.

5.10 Ликвидация кондиционера около 30 кг.

5.11 Очень сильный тюнинг глушителя от 20 до 40 кг.

5.12 облегчение двигателя 3-15 кг за счет удаления деталей связанных с эколокией, вентиляцией картера, замена чугунных коллекторов итд.

5.13 Установка облегченного маховика 3-8 кг.

5.14 Облегчение подвески, обычно замена штатных деталей на тюнинговые, алюминевые рычаги итд 10-30 кг.

5.15 Замена рулевого колеса и ручки переключения передачь не более 1 кг.

Дополнения.
Здесь вы можете расчитать улучшение разгона, при сбросе васа с вашего автомобиля

  Также облегчение авто может значительно уменьшить расход горючего, потому что для разгона требуется меньше времени, разгонять приходиться меньшую массу, толкать в гору также приходиться меньшую массу !!!

  Останавливать приходиться к стати тоже меньшую массу, что положительно скажеться тормозной системе и на торможении в целом.

  Уменьшение массы автомобиля очень хорошо сказывается на управяемости если при облегчении стремиться улучшить развесовку и приблизить ее к величине 50/50 (нагрузка на переднюю ось равна нагрузке на заднюю.)

  Все цифры указаны в качестве примеров и не являются точными данными.

  на главную        0-100 км/ч    0-100  

  Читать другие тюнинг статьи        
  Тюнинг подкапотного пространства

Масса авто без нагрузки. Как узнать массу автомобиля

В сфере машин и всего, что с ними связано, существует два таких понятия, как полная масса и снаряженная масса автомобиля. Это две характеристики, о которых всегда рассказывают на теоретических занятиях в автошколе, однако многие даже самые заядлые водители умудряются забывать данную терминологию. Для того чтобы было понятно, что все это значит и как влияет на саму машину, попробуем подробно рассмотреть сей вопрос.

Краткая трактовка термина

Итак, снаряженная масса автомобиля — это совокупный вес машины. В него включаются все ходовые детали, все наполнение салона (в том числе и аудио-видео техника), а также расходные материалы, такие как моторное масло, охлаждающая жидкость и топливо (полный бак). В показатель данной весовой единицы не включается вес водителя и пассажиров, а также груза и прочих деталей, которые не оказывают влияния на работу ходовой системы машины. Исходя из самого термина, можно понять, что это и есть то самое «снаряжение», то есть оборудование, которое обеспечивает полную готовность к процессу передвижения, торможения, скольжения и так далее.

Полная и снаряженная масса автомобиля: отличия

В отличие от снаряженного весового показателя, в полный также входит масса водителя, пассажиров и перевозимых грузов. Понятно, что все люди разные, и каждый характеризуется своей собственной отметкой на весах. То же самое касается и багажа — затарить автомобиль можно так, что он и с места не сдвинется. Именно поэтому среди автомобилистов чаще всего применяется понятие «допустимая полная масса автомобиля». У каждой машины высшая разрешимая отметка своя, все зависит от производителя, материалов, которые использовались в строении, а также от структуры кузова и прочих несущих деталей. Важно не загружать свою машину так, чтобы данный показатель был превышен. В противном случае постепенно будет деформироваться кузов, а также мостовые системы и другие детали, которые крепятся к подвеске.

Исключения из машинных правил

Как уже было сказано выше, снаряженная масса автомобиля — это вес, который ему свойственен при полной «экипировке», с наличием всех расходных материалов и аксессуаров. Однако в некоторых европейский странах в данную весовую единицу включается также вес водителя, но только в том случае, если он не превышает показатель в 75 килограмм. К такому выводу европейцы пришли потому, что именно водитель является причиной движения машины, и без него процесс вождения станет невозможным. В России же снаряженная масса автомобиля — это, помимо всех упомянутых деталей, также запасное колесо, инструменты, которые могут пригодиться в дороге в случае аварии или поломки, а иногда и канистра с запасным топливом.

Вес машины и ее максимальный скоростной порог

Известно еще из уроков физики, что более тяжелые предметы всегда будут передвигаться с меньшей скоростью, так как им приходится преодолевать большее сопротивление. Что значит снаряженная масса автомобиля и его технические характеристики, как они взаимодействуют между собой? Чтобы не углубляться в изучение особенностей каждой модели каждой марки современных авто, рассмотрим данный вопрос на двух видах машин: двухместное купе и внедорожник. Вес первой машины, конечно же, небольшой. Да, немалую долю занимает мотор, инжекторы и все то, что обеспечивает быстрый разгон спортивной машины. Однако ее кузов маленький, в салоне только два кресла, багажное отделение отсутствует. Масса джипа же в два, а то и в три раза больше, в нем пять или шесть посадочных мест, многолитровый багажник. Немало места занимает и топливный бак, объем которого всегда предельно велик. Логично, Audi TT RS будет двигаться быстрее и маневреннее, нежели

И мототранспортных средств в качестве отправного весового показателя. Под ним следует понимать истинную собственную неэксплутационную массу автотранспортного или мототранспортного средства с учётом отсутствия жидкостей предназначенных для его функционирования и ЗИП (запасных частей, инструментов, принадлежностей).

Таким образом, сухой массой можно считать массу неготового к эксплуатации автотранспортного или мототранспортного средства без жидкостей (топливный бак должен быть пуст, прочие жидкости (например охлаждающая жидкость, тормозная жидкость, жидкость в бачке омывателя) и масла (например масло двигателя и масло коробки передач) также отсутствуют), показывающую лишь вес входящих в его конструкцию деталей не относящихся к ЗИП (запасные части, инструменты, принадлежности). На многих автомобилях и мотоциклах с коляской в качестве запасной части устанавливается запасное колесо . В стандартную комплектацию многих автомобилей в качестве инструмента входит домкрат . По поводу того что именно относить к принадлежностям есть неоднозначность. По логике вещей и аналогии с инструментами, принадлежностями можно считать детали предполагающие свободное крепление с возможностью выемки в процессе эксплуатации (почти у каждого автомобиля есть вынимаемые из салона коврики, в багажниках многих автомобилей домкрат закрыт пластиковой накладкой, у некоторых моделей Роллс-Ройс в дверях спрятаны зонты). Также к принадлежностям можно отнести детали внешнего навесного типа, устанавливаемые как раз для повседневной эксплуатации машины, выполняющие функции: перевозки груза (фаркоп , полозья для крепления груза на крыше кузова автомобиля, сетки на фарах), защиты и безопасности автомобиля (кенгурятник, мухобойник, защита картера двигателя), вспомогательного характера (лебёдка), защиты и безопасности людей сидящих на мотоцикле (ветровые и наколенные щитки, а также дуга безопасности),

Такое название объясняется тем, что автотранспортное или мототранспортное средство остаётся прежде всего без жидкостей необходимых для его функционирования, и ёмкости в которых находились эти жидкости осушаются. Для обозначения неэксплутационной массы машины, подразумевающей как отсутствие жидкостей так и ЗИП, был создан термин сухая масса, взявший за основу лишь отсутствие жидкостей. Данный термин в основном применяется производителями для определения неэксплутационной массы машины.

Следующими весовыми показателями являются:

  • снаряжённая масса: вес машины с жидкостями и ЗИП, но без людей и груза. Хотя некоторые документы содержат указание включать в снаряжённую массу вес среднестатистического водителя равный 75 кг. В таком случае разумно указывать, что снаряжённая масса с учётом водителя.
  • полная масса (разрешённая максимальная масса): вес установленный предприятием изготовителем как максимальная допустимая в эксплуатации масса снаряжённой машины с грузом и людьми. Отняв от разрешённой максимальной массы снаряжённую массу получим грузоподъёмность. Однако, на практике многие владельцы особенно грузовых автомобилей нагружают их больше чем значение разрешённой максимальной массы.Это наблюдается как от грузовиков категории «В» так до гигантских карьерных самосвалов. Это ведёт к повышенному износу деталей и несущей системы автомобиля, так как сам критерий установки разрешённой максимальной массы подразумевает длительную эксплуатацию машины.
  • максимальная допустимая масса: предельный вес снаряжённого автомобиля с людьми и грузом который не выдерживает конструкция машины.

Грузовой транспорт может повредить дорожное полотно и является источником повышенной опасности для других машин. Специально для таких машин на территории России действуют специальные правила, регулирующие разрешенную максимальную массу грузового автомобиля и допустимый перегруз. В случае их нарушения на виновника будут наложены штрафные санкции.

Законодательство и общие положения

Большегрузный транспорт является серьезной нагрузкой на дорожное полотно. Чтобы свести к минимуму его повреждения и обеспечить безопасность на дорогах, были разработаны ограничения по максимальной массе грузового авто и введена ответственность за их нарушения.

В Российской Федерации эти нормы приведены в Федеральном законе № 257 и Постановлении Правительства № 272. Следить за выполнением норм обязана Госавтоинспекция.

Водителям грузовых авто следует обратить внимание на следующие моменты:

  • Нормы действуют исключительно на трассах общего пользования, имеющих территориальное или федеральное значение.
  • Машины с перегрузом должны ездить только по специальным дорогам.
  • Если дорожное полотно не способно выдержать установленную законом нагрузку, его владелец вправе установить свои ограничения.
  • Перед тем как снизить ограничения по максимально допустимой массе машины, должно быть проведено обследование состояния дорожного полотна.
  • На трассах с ограничениями для большегрузного транспорта должны быть установлены дорожные знаки, предупреждающие водителей об этом.
  • Нормы по нагрузке на ось зависят от инструкции по эксплуатации транспортного средства.

Максимальные габариты грузовых транспортных средств

Максимально разрешенные параметры большегрузного транспорта установлены в соглашении стран СНГ. Согласно ему:

  • Длина автомобиля, прицепа и автобуса не должна превышать 12 м, для сочлененного автобуса этот параметр равен 18 м, а для автопоезда – 20 м. В расчет длины не принимаются подъемные платформы, ступени, стеклоочистители, зеркала.
  • Ширина любой машины – менее 2,55 м. Сюда не входят осветительные приборы, лестница и ступени, платформы, зеркала, индикаторы давления в шинах.
  • Разрешенная высота составляет 4 м, учитывая кузов или контейнер.

Максимальный допустимый вес для грузового транспорта

Максимальный вес грузового авто иначе называется полной массой и является суммой веса самой машины и груза.

Все большегрузные авто делятся на три категории:

  • малотоннажные;
  • среднетоннажные;
  • крупнотоннажные.

К классу малотоннажных относятся небольшие грузовики, включая «Газель», у которых кабина и кузов находятся на одной несущей раме. Они используются, как правило, в торговле для транспортировки небольших товаров на сравнительно короткие расстояния. Масса таких грузовиков не более 3,5 тонны, а грузоподъемность в зависимости от модели – от 0,5 до 2,5 тонны.

Имеют вес более 12 тонн и используются для транспортировки очень тяжелых и крупногабаритных грузов. Они часто входят в состав седельных и прицепных автопоездов.

Кроме наибольшего допустимого веса перевозимого груза, для проверки на перегруз важен еще один параметр – осевая нагрузка. Так как конструкция машин подразумевает грузовой отсек сзади, то основной вес груза приходится на заднюю ось.

Допустимая масса большегрузного транспорта приведена в приложении 1, а разрешенные осевые нагрузки – в приложении 2 к Постановлению Правительства № 272. Например, по этому приложению седельный автопоезд с пятью осями может весить не более 40 т, а трехосный автомобиль – не более 24 т.

Для проезда транспортного средства, имеющего полную массу более 44 т, нужно оформить специальное разрешение, где отмечаются маршрут, время отправки и прибытия. Для авто, весящего 80 т вместе с грузом, маршрут составляют сотрудники автоинспекции.

Во избежание штрафа за перегруз по оси, можно использовать специальное разрешение

Чтобы не платить штраф за перегруз, нужно вычислить полную массу авто и осевую нагрузку. Эти две величины связаны между собой следующим соотношением: полная масса равна сумме нагрузок на каждую из осей. При этом у двухосного автомобиля нагрузка на переднюю ось в три раза меньше, чем на заднюю. У прицепов она распределяется равномерно на каждую из осей. Полученные значения нужно сравнить с таблицей из приложения 2 к Постановлению Правительства № 272.

Согласно Федеральному закону, перегруз может составлять не более 2% от допустимого значения.

В случае перегруза на виновника налагается административная ответственность в соответствии со статьей 12.21.1 КоАП. Индивидуальные предприниматели несут такую же ответственность, как и юридические лица.

Штрафы за превышение допустимой массы грузового авто налагаются на водителя, должностное лицо, ответственное за транспортировку, юридическое лицо и собственника машины. В случае перегруза более 50% водитель лишается прав на срок до 6 месяцев.

Кроме перегруза, штрафы налагаются в случае:

  • отклонения от маршрутного листа;
  • указания ложных данных о весе груза;
  • отсутствия разрешения на транспортировку крупногабаритных грузов;
  • превышения нормы габаритов транспортного средства на 10 см.

В автомобильной отрасли существуют такие термины как: полная и снаряженная масса. Данные термины являются теми, о которых в теории автошколы обязательно говорят. Но, сегодня даже многие водители с большим стажем, не помнят или не знают про это. Снаряженной массой машины является общая масса машины с необходимой оснасткой, всеми материалами, которые нужны в ходе эксплуатации машины, полным баком топлива, весом шофера, но без учета пассажирского веса и массы грузов.

Полной массой считается масса автомобиля, которая предельно возможна и состоит из: веса водителя и пассажиров, массы снаряженного автомобиля, а также еще веса грузов.

В чем отличие между снаряженной и полной массой машины

Если разобраться в отличиях данных понятий, то вся суть сводиться к тому, что именно может включаться и суммироваться в общий критерий массы. По сравнению со значением снаряженной массы автомобиля, в показателе ее полной массе еще фигурирует вес водителя, и вес всех пассажиров, а также масса перевозимого багажа.

Полная масса = масса автомобиля + масса всех людей, находящихся в автомобиле + груз в багажном отсеке.

Снаряженная масса = масса автомобиля без дополнительных грузов.

Конечно, у каждого человека вес различный. Это же можно отнести к багажу. Поэтому водители используют такие понятия, как «допустимая полная масса машины». Каждый автомобиль имеет собственную высший разрешимый показатель, все будет зависеть от фирмы-изготовителя, тех материалов, из которых изготовлен автомобиль, а также формы кузова автомобиля и др.

Не перегружайте машину. Если это не соблюдать, то в ходе использования автомобиля с ним будет происходить деформация кузова, мостовых систем, а еще и других деталей, которые нужно закрепить к подвеске машины. А еще не стоит забывать, что при условии полной снаряженной массе машины – горючее будет потребляться в больших объемах. Также, массу всегда учитывают при использовании двухстоечного подъемника .

Все вышеизложенные советы для автомобилистов являются довольно важной информацией, особенно, если у водителя нет достаточного опыта вождения за плечами. Ими не стоит пренебрегать или не принимать их во внимание. Поскольку, иногда даже опытные водители и шофера совершают те или иные поступки, которые не могут показаться на первый взгляд нелепыми и пустяковыми, но которые могут привести к последствиям. Поэтому будьте внимательны и осторожны, садясь за руль.

Многие требования к конструкции автомобиля могут быть ре­ализованы лишь в случае, если будут выдержаны определенные инерционные (весовые) ее показатели. К ним относятся масса и моменты инерции автомобиля, а также положение центра масс.

Собственная масса

В зависимости от состояния автомобиля его масса может из­меняться в достаточно широких пределах, (у грузового авто при погрузке масса увеличивается более 100%).

Три взаимосвязанных показателя масс:

масса неснаряженного автомобиля , то есть масса автомобиля без снаряжения (инст­румента, запасного колеса) и за­правки. Этот показатель позволяет судить о материалоемкости, однако не может дать представления о поведении автомобиля в реальных эксплуатационных условиях.

масса снаряженного ав­томобиля , то есть масса автомобиля с заправкой и снаряжением, но без водителя и пассажиров. При этой массе производится оценка предельно воз­можной динамики разгона.

полная масса автомобиля сум­марная масса снаряженного автомобиля, полезной нагрузки, води­теля и пассажиров. Оценка ос­новных эксплуатационных качеств автомобиля. Указанные величины являются оценочными показателями.

Благодаря наличию подвески, некоторые элементы конструкции автомобиля имеют возможность относительного перемещения. Часть конструкции автомобильного транспортного средства, которая от­делена от колес или мостов упругими элементами подвески, называется подрессоренной . Части конструкции шасси автомобильного транспортного средства, масса которых не воспринимается упругими элементами подвески, называются неподрессоренными . Чем меньше отношение массы неподрессоренных частей к массе подрессоренной части конструкции, тем лучше плавность хода автомобиля. Следовательно, при одинаковых собственных массах более комфортабельным будет автомобиль, у которого неподрессоренные части конструкции имеют меньшую массу.

Полезная нагрузка грузового автомобиля называется грузоподъ­емностью и указывается в его паспортных данных всего одной цифрой. Легковые автомобили и автобусы предназначены для пе­ревозки пассажиров и их багажа, поэтому характеризуются не гру­зоподъемностью, а пассажировместимостью. При этом у легковых автомобилей указывается число мест, включая водителя, а у автобусов — число мест для сидения, общее число мест и общее число мест для перевозки людей в часы пик. Поскольку масса пассажиров и их багажа неизвестна, они задаются некоторыми условными значениями, с помощью которых можно рассчитать пол­ную нагрузку. В нашей стране массу пассажира принимают равной 75 кг, массу багажа — 10 кг на одного пассажира легкового авто­мобиля, 5 кг на одного пассажира городского и 15 кг на одного пассажира междугородного автобуса.

Положение центра масс

С позиций реализации ряда заложенных в конструкцию авто­мобиля эксплуатационных качеств важными являются не только показатели собственной массы и полезной нагрузки автомобиля, но распределение нормальных реакций по колесам автомобиля. Это распределение определяется положением центра масс.

Центр масс автомобиля располагается, как правило, в продольной плоскости симметрии, хотя его небольшое отклонение от этого положения возможно при изменении загрузки автомобиля. Оче­видно, что чем ближе центр масс к какой-либо из осей автомобиля, тем больше приходящаяся на нее нагрузка. Распределение масс влияет на устойчивость и управляемость автомобиля, его проходи­мость, тормозные качества и плавность хода. В связи с этим в справочной литературе указываются значения масс, приходящихся на разные оси автомобиля. Эти показатели могут быть представлены в абсолютных величинах или в виде соотношения (обычно про­центного) масс. С точки зрения обеспечения проходимости особое значение имеет масса автомобиля, приходящаяся на ведущие колеса. Этот показатель называется сцепной массой .

В большинстве стран в целях обеспечения сохранности авто­мобильных дорог регламентированы предельно допустимые осевые нагрузки. Поэтому характеристики распределения масс являются также основанием для принятия решения о возможности исполь­зования автомобиля в конкретных эксплуатационных условиях. При­менение в конструкциях тяжелых автомобилей (грузовых, а иногда автобусов) более двух осей, определяется обычно необходимостью уменьшения осевых нагрузок до допустимых значений. Автомобили, осевая нагрузка которых превышает допустимую, относят к внедорожным. Положение центра масс по высоте автомобиля оказывает влияние на его управляемость, тормозные свойства, устойчивость против опрокидывания, при этом безусловные преимущества с этих точек зрения имеют автомобили с более низким расположением центра масс.

Моменты инерции

При одинаковом положении центра масс и равных массах ав­томобили могут иметь разные значения моментов инерции. В целом инерционные свойства конструкции, наряду с указан­ными выше показателями масс, могут быть охарактеризованы тремя значениями моментов инерции (относительно трех взаимно пер­пендикулярных осей, проходящих через центр масс). Момент инер­ции относительно вертикальной оси оказывает большое влияние на управляемость автомобиля и устойчивость его против заноса. Момент инерции относительно горизонтальной поперечной оси влияет на плавность хода автомобиля. Момент инерции относительно горизонтальной продольной оси может оказать влияние на устой­чивость автомобиля против поперечного опрокидывания.

В процессе проектирования конструктор имеет возможность вли­ять на величины моментов инерции автомобиля в основном за счет изменений в его компоновочной схеме.

Одинаковые модели — разные массы и дорожный сбор. Как такое возможно?

Перед нами два техпаспорта с практически идентичными параметрами машин. Это Dodge Caliber 2007 года выпуска в кузове хетчбэк. Оба даже имеют одинаковый цвет — черный. Одна разница — максимальная разрешенная масса. Еще пару лет назад это не имело значения, но все изменилось с появлением дорожного сбора. Ставка налога распределяется именно по этому параметру. То есть одному водителю приходится платить 1,26 млн (до двух тонн), а второму, чей авто тяжелее на пару десятков кило, — уже 1,68 млн (от двух до трех тонн). Второй владелец Павел считает, это не совсем справедливо.

Чтобы выяснить происхождение весовой разницы, мы решили уточнить, какой мотор установлен на Dodge с массой более двух тонн. Оказалось, двухлитровый. А вот под капотом более легкого (по документам) хетчбэка находится двигатель объемом 1,8. В ответ на такой очевидный довод владелец заметил, что уже связался с владельцем еще одного Caliber с точно таким же мотором, но разница в массе все равно не в его пользу. В таком случае стоит напомнить, что у одной модели может быть несколько спецификаций. Так, у этого Dodge, выпущенного с 2006-го по 2009-й, таковых три: UK-spec, AU-spec, EU-spec.

Все же неразрешенным остается вопрос, откуда вообще берутся эти цифры. «Показания максимальной разрешенной массы переписываются в техпаспорт во время первой постановки на учет, позже переносятся из одного документа в другой, — прокомментировали для Onliner.by в отделе технадзора Минской ГАИ. — Эту цифру указывает завод-изготовитель в бумагах, которые передают дилеру. От него документ попадает к покупателю, позже — в отдел регистрации ГАИ. Помимо этого на кузове автомобиля должна быть наклейка с указанием всех основных данных — ее также размещает завод-изготовитель. Кроме того, эти данные также зашифрованы в VIN. Если владелец сомневается в верности цифр — например, из-за человеческого фактора во время оформления — он может обратиться в МРЭО ГАИ с просьбой проверить информацию».

Автомобили с пробегом на «Автобарахолке» Onliner.by

Что определяет подрессоренную и неподрессоренную массу, и какая из них является плохой новостью?

Большая часть вашего автомобиля имеет рессорную массу, но некоторая ее часть — неподрессоренная. Разница чрезвычайно важна — и одно из них обычно должно быть как можно меньше

.

Разница между массой, которая подрессорена, и массой, которая не является несущественной, имеет решающее значение для манеры езды автомобиля.Есть большая разница, и важно понимать, как она может повлиять на вещи. Но сначала, почему мы используем «массу», а не вес?

Все автомобили имеют фиксированную массу, то есть установленное количество материала, содержащегося в пределах их внешних размеров. У всех автомобилей также есть вес, но, хотя вес меняется в зависимости от внешних факторов, таких как изменение силы тяжести, масса твердого объекта постоянна. Вот почему умники его используют.

Колеса — ключ к снижению неподрессоренной массы

Определения подрессоренной и неподрессоренной массы одинаково просты.Подрессоренная масса — это масса, которая подвешивается на подвеске автомобиля. Это все, что двигалось бы вниз и вверх, если бы гигантская рука поднялась с неба и прижала крышу машины. Это включает в себя кузов, шасси, двигатель, коробку передач, сиденья, пассажиров и все остальное вокруг них.

Здесь необходимо учитывать два основных угла: преимущества наличия большой подрессоренной массы по сравнению с преимуществами очень небольшой массы, и почему меньшая неподрессоренная масса всегда теоретически лучше.

McLaren делает сравнительно легкосплавные диски

Во-первых, назовите большой роскошный автомобиль на больших колесах, который обеспечивает высочайший комфорт без использования веса в своих интересах.Вы не можете, потому что его не существует. У всех мастеров ездовых качеств есть одна общая черта — большая подрессоренная масса. От гибридов Lexus RX и Land Rover Discoverys до Mercedes S-Class и Bentley Continentals — все самые комфортабельные автомобили тяжелы.

Наличие тонны (или двух) подрессоренной массы эффективно помогает сгладить неровности. Пружины должны работать тяжелее из-за веса над ними, что означает, что они поглощают больше ударов, прежде чем они достигнут кабины.

Поскольку все действия имеют равные и противоположные реакции, а неровности дороги являются постоянными, более тяжелый автомобиль будет испытывать меньшую отдачу, чем более легкий, поскольку он преодолевает те же недостатки.Существует некоторая свобода в настройке подвески, чтобы преодолеть определенный недостаток комфорта в легких автомобилях, но его недостаточно, чтобы автомобиль весом в одну тонну казался таким же плавным и расслабляющим, как двухтонный.

С другой стороны, легкий автомобиль более эффективен, более отзывчив, чувствует себя более живым в поворотах и, помимо прочего, быстрее останавливается. При проектировании автомобиля важно расставить приоритеты по факторам, которые имеют наибольшее значение, и адаптировать окончательный вес автомобиля в соответствии с требованиями.

Легкосплавные диски Porsche — обычное дело

У неподрессоренной массы все наоборот. Подрессоренная масса — это все, что не дает преимуществ подвески.В эту категорию входят сама подвеска, ступицы, тормозные диски, суппорты, тормозные магистрали и, что наиболее очевидно, колеса и шины. Оси, рычаги подвески и рычаги, в зависимости от их конструкции, могут быть неподрессоренными или полуподрессоренными, то есть подпружиненными с одного конца.

Что касается неподрессоренной массы, то лучше меньше. Меньшая неподвешенная масса означает меньший контроль пружин и амортизаторов. Это означает, что колеса могут быстрее реагировать на дорогу, подвеска может удерживать шины в хорошем состоянии, даже при контакте с дорогой в течение большей части времени, а уровни нагрузки могут поддерживаться постоянными, что, в свою очередь, обеспечивает стабильное сцепление с дорогой и надежное сцепление с дорогой.Плюс в том, что одновременно могут улучшиться комфорт пассажиров и экономия топлива.

Послепродажные колеса могут улучшить управляемость за счет снижения неподрессоренной массы

Колеса здесь главный враг.Большинство стандартных легкосплавных дисков OEM — чертовски тяжелые вещи, тем более что норма сейчас составляет около 18-19 дюймов. Некоторые производители используют последние разработки в производственных процессах для создания более легких предметов, но они все еще не совсем пернатые. Меньшие колеса легче; Дополнительная боковина шины намного легче, чем продаваемый блок из алюминиевого сплава.

Колеса вторичного рынка тоже иногда легче. Без бюджетных ограничений, с которыми сталкиваются основные производители автомобилей, поставщики колес могут производить более современные сплавы металлов, которые весят меньше, или создавать колеса, снижающие массу другими способами.В любом случае, более легкие колеса того же размера обычно улучшают управляемость вашего автомобиля без каких-либо дальнейших изменений. Вот почему об этом стоит подумать.

Массовая разбивка автомобилей по системам и компонентам

Контекст 1

… Таблица 1. Распределение массы автомобилей по системам и компонентам ………………… ……………………………………….. 6 Таблица 2. Потенциал снижения веса компонентов за счет технологий на серийных автомобилях ………………… 14 Таблица 3. Примеры общей массы автомобиля сокращение от серийных автомобилей ………………………………. 16 Таблица 4. Заявления автопроизводителей относительно планов для технологии уменьшения массы транспортных средств ………… 17 …

Контекст 2

… большая часть исследований технологии уменьшения массы вращается вокруг конкретных систем, обобщены стандартные категории систем и определяется здесь.Таблица 1 показывает приблизительную разбивку систем транспортного средства с диапазонами, чтобы показать приблизительные различия, наблюдаемые в различных существующих конструкциях транспортных средств. Одна из основных систем автомобиля — это кузов, который иногда называют «кузов в белом». …

Контекст 3

… содержит ссылки и обобщает множество различных исследований массовых характеристик транспортных средств. Как правило, в этом отчете делается попытка принять определения из таблицы 1 и отметить, когда в различных исследованиях, на которые имеются ссылки, применяются другие условные обозначения….

Контекст 4

… 1990-2005: Honda NS-X (Таблица 5) • 2000: Ford P2000 (Таблица 6) • 2000: DaimlerChrysler ESX (Таблица 7) • 2000: Предписание General Motors (Таблица 8) • 2000-2004: Революционный гиперкар Института Рокки Маунтин (Таблица 9) • 2000-настоящее время: Алюминиевая пространственная рама Audi A2 и A8 (Таблица 10) • 2004-настоящее время: Полностью алюминиевый кузов XJ Jaguar (Таблица 11) • 2001: Porsche Engineering ULSAB Advanced Vehicle Concept (Таблица 12) • 2001-2003: Ford / ВЛИЯНИЕ армии США Ford F150 (Таблица 13) • 2003-2007: Автомобиль будущего поколения в рамках партнерства Auto / Steel (Таблица 14) • 2004: ThyssenKrupp New Steel Кузов (Таблица 15) • 2005-2006: DaimlerChrysler Dodge Durango Next Generation Frame (Таблица 16) • 2007-2008: U.S. Партнерство по передовым материалам: автомобили с интенсивным содержанием магния (таблица 17) • 2007–2008: автомобили IBIS и алюминиевой ассоциации (Таблица 18) • 2005–2009 годы: европейский сверхлегкий автомобиль под руководством Volkswagen (таблица 19) • 2010 год: WorldAutoSteel Стальные автомобили будущего (таблица 20) • 2010: Lotus Engineering Low и High развития (таблица 21) …

Контекст 5

… 1990-2005: Honda NS-X (Таблица 5) • 2000: Ford P2000 (Таблица 6) • 2000 год: DaimlerChrysler ESX (Таблица 7) • 2000: Предписание General Motors (Таблица 8) • 2000-2004: Революционный гиперкар Института Скалистых гор (Таблица 9) • 2000-настоящее время: Audi A2 и A8 из алюминия рама (таблица 10) • 2004-настоящее время: полностью алюминиевый кузов Jaguar XJ (таблица 11) • 2001: усовершенствованная концепция автомобиля Porsche Engineering ULSAB (таблица 12) • 2001-2003 гг .: Ford / ВЛИЯНИЕ армии США Ford F150 (таблица 13) • 2003–2007 гг .: Автомобиль будущего поколения в рамках партнерства автомобилестроителей и сталелитейных компаний (Таблица 14) • 2004: Новый стальной кузов ThyssenKrupp (Таблица 15) • 2005–2006 гг .: DaimlerChry sler Dodge Durango Next Generation Frame (Таблица 16) • 2007-2008: U.S. Партнерство по передовым материалам: автомобили с интенсивным содержанием магния (таблица 17) • 2007–2008: автомобили IBIS и алюминиевой ассоциации (Таблица 18) • 2005–2009 годы: европейский сверхлегкий автомобиль под руководством Volkswagen (таблица 19) • 2010 год: WorldAutoSteel Стальные автомобили будущего (таблица 20) • 2010: Lotus Engineering Low и High развития (таблица 21) …

Контекст 6

… 1990-2005: Honda NS-X (Таблица 5) • 2000: Ford P2000 (таблица 6) • 2000: DaimlerChrysler ESX (таблица 7) • 2000: General Motors Precept (таблица 8) • 2000-2004: революционный гиперкар Института Скалистых гор (таблица 9) • 2000-настоящее время: Audi A2 и A8 из алюминия рама (таблица 10) • 2004-настоящее время: полностью алюминиевый кузов Jaguar XJ (таблица 11) • 2001: усовершенствованная концепция автомобиля Porsche Engineering ULSAB (таблица 12) • 2001-2003 гг .: Ford / ВЛИЯНИЕ армии США Ford F150 (таблица 13) • 2003–2007 гг .: Автомобиль будущего поколения в рамках партнерства автомобилестроителей и сталелитейных компаний (Таблица 14) • 2004: Новый стальной кузов ThyssenKrupp (Таблица 15) • 2005–2006 гг .: DaimlerChry sler Dodge Durango Next Generation Frame (Таблица 16) • 2007-2008: U.S. Партнерство по передовым материалам — автомобили с интенсивным содержанием магния (таблица 17) • 2007–2008: автомобили IBIS и алюминиевой ассоциации (Таблица 18) • 2005–2009 годы: европейский сверхлегкий автомобиль под руководством Volkswagen (таблица 19) • 2010 год: WorldAutoSteel Стальные автомобили будущего (таблица 20) • 2010: Lotus Engineering Low и High развития (таблица 21) …

Контекст 7

… 1990-2005: Honda NS-X (Таблица 5) • 2000: Ford P2000 (Таблица 6) • 2000 год: DaimlerChrysler ESX (Таблица 7) • 2000: Предписание General Motors (Таблица 8) • 2000-2004: Революционный гиперкар Института Скалистых гор (Таблица 9) • 2000-настоящее время: Audi A2 и A8 из алюминия рама (таблица 10) • 2004-настоящее время: полностью алюминиевый кузов Jaguar XJ (таблица 11) • 2001: усовершенствованная концепция автомобиля Porsche Engineering ULSAB (таблица 12) • 2001-2003 гг .: Ford / ВЛИЯНИЕ армии США Ford F150 (таблица 13) • 2003–2007: Автомобиль будущего поколения в рамках партнерства автомобилестроителей и сталелитейной промышленности (Таблица 14) • 2004: Новый стальной кузов ThyssenKrupp (Таблица 15) • 2005–2006 годы: DaimlerChry sler Dodge Durango Next Generation Frame (Таблица 16) • 2007-2008: U.S. Партнерство по передовым материалам — автомобили с интенсивным содержанием магния (таблица 17) • 2007–2008: автомобили IBIS и алюминиевой ассоциации (Таблица 18) • 2005–2009 годы: европейский сверхлегкий автомобиль под руководством Volkswagen (таблица 19) • 2010 год: WorldAutoSteel Стальные автомобили будущего (таблица 20) • 2010: Lotus Engineering Low и High развития (таблица 21) …

Контекст 8

… 1990-2005: Honda NS-X (Таблица 5) • 2000: Ford P2000 (Таблица 6) • 2000: DaimlerChrysler ESX (Таблица 7) • 2000: Предписание General Motors (Таблица 8) • 2000-2004: Революционный гиперкар Института Скалистых гор (Таблица 9) • 2000-настоящее время: Audi A2 и A8 из алюминия рама (таблица 10) • 2004-настоящее время: полностью алюминиевый кузов Jaguar XJ (таблица 11) • 2001: усовершенствованная концепция автомобиля Porsche Engineering ULSAB (таблица 12) • 2001-2003 гг .: Ford / ВЛИЯНИЕ армии США Ford F150 (таблица 13) • 2003–2007 гг .: Автомобиль будущего поколения в рамках партнерства автомобилестроителей и производителей стали (Таблица 14) • 2004: Новый стальной кузов ThyssenKrupp (Таблица 15) • 2005–2006 гг .: DaimlerChry sler Dodge Durango Next Generation Frame (Таблица 16) • 2007-2008: U.S. Партнерство по передовым материалам — автомобили с интенсивным содержанием магния (таблица 17) • 2007–2008: автомобили IBIS и алюминиевой ассоциации (Таблица 18) • 2005–2009 годы: европейский сверхлегкий автомобиль под руководством Volkswagen (таблица 19) • 2010 год: WorldAutoSteel Стальные автомобили будущего (таблица 20) • 2010: Lotus Engineering Low и High развития (таблица 21) …

Контекст 9

… 1990-2005: Honda NS-X (Таблица 5) • 2000: Ford P2000 (Таблица 6) • 2000: DaimlerChrysler ESX (Таблица 7) • 2000: Предписание General Motors (Таблица 8) • 2000-2004: Революционный гиперкар Института Скалистых гор (Таблица 9) • 2000-настоящее время: Audi A2 и A8 из алюминия рама (таблица 10) • 2004-настоящее время: полностью алюминиевый кузов Jaguar XJ (таблица 11) • 2001: усовершенствованная концепция автомобиля Porsche Engineering ULSAB (таблица 12) • 2001-2003 гг .: Ford / ВЛИЯНИЕ армии США Ford F150 (таблица 13) • 2003–2007 гг .: Автомобиль будущего поколения в рамках партнерства автомобилестроителей и производителей стали (Таблица 14) • 2004: Новый стальной кузов ThyssenKrupp (Таблица 15) • 2005–2006 гг .: DaimlerChry sler Dodge Durango Next Generation Frame (Таблица 16) • 2007-2008: U.S. Партнерство по передовым материалам — автомобили с интенсивным содержанием магния (таблица 17) • 2007–2008: автомобили IBIS и алюминиевой ассоциации (Таблица 18) • 2005–2009 годы: европейский сверхлегкий автомобиль под руководством Volkswagen (таблица 19) • 2010 год: WorldAutoSteel Стальные автомобили будущего (таблица 20) • 2010: Lotus Engineering Low и High развития (таблица 21) …

Контекст 10

… 1990-2005: Honda NS-X (Таблица 5) • 2000: Ford P2000 (таблица 6) • 2000: DaimlerChrysler ESX (таблица 7) • 2000: General Motors Precept (таблица 8) • 2000-2004: революционный гиперкар Института Скалистых гор (таблица 9) • 2000-настоящее время: Audi A2 и A8 из алюминия рама (таблица 10) • 2004-настоящее время: полностью алюминиевый кузов Jaguar XJ (таблица 11) • 2001: усовершенствованная концепция автомобиля Porsche Engineering ULSAB (таблица 12) • 2001-2003 гг .: Ford / ВЛИЯНИЕ армии США Ford F150 (таблица 13) • 2003–2007: Автомобиль будущего поколения в рамках партнерства автомобилестроителей и сталелитейной промышленности (таблица 14) • 2004 год: новый стальной кузов ThyssenKrupp (таблица 15) • 2005–2006 годы: DaimlerChr ysler Dodge Durango Next Generation Frame (Таблица 16) • 2007-2008: U.S. Партнерство по передовым материалам — автомобили с интенсивным содержанием магния (таблица 17) • 2007–2008: автомобили IBIS и алюминиевой ассоциации (Таблица 18) • 2005–2009 годы: европейский сверхлегкий автомобиль под руководством Volkswagen (таблица 19) • 2010 год: WorldAutoSteel Стальные автомобили будущего (таблица 20) • 2010: Lotus Engineering Low и High развития (таблица 21) …

Контекст 11

… 1990-2005: Honda NS-X (Таблица 5) • 2000: Ford P2000 (Таблица 6) • 2000 год: DaimlerChrysler ESX (Таблица 7) • 2000: Предписание General Motors (Таблица 8) • 2000-2004: Революционный гиперкар Института Скалистых гор (Таблица 9) • 2000-настоящее время: Audi A2 и A8 из алюминия рама (таблица 10) • 2004-настоящее время: полностью алюминиевый кузов Jaguar XJ (таблица 11) • 2001: усовершенствованная концепция автомобиля Porsche Engineering ULSAB (таблица 12) • 2001-2003 гг .: Ford / ВЛИЯНИЕ армии США Ford F150 (таблица 13) • 2003–2007: Автомобиль будущего поколения в рамках партнерства автомобилестроителей и сталелитейной промышленности (Таблица 14) • 2004: Новый стальной кузов ThyssenKrupp (Таблица 15) • 2005–2006 годы: DaimlerChr ysler Dodge Durango Next Generation Frame (Таблица 16) • 2007-2008: U.S. Партнерство по передовым материалам — автомобили с интенсивным содержанием магния (таблица 17) • 2007–2008: автомобили IBIS и алюминиевой ассоциации (Таблица 18) • 2005–2009 годы: европейский сверхлегкий автомобиль под руководством Volkswagen (таблица 19) • 2010 год: WorldAutoSteel Стальные автомобили будущего (таблица 20) • 2010: Lotus Engineering Low и High развития (таблица 21) …

Контекст 12

… 1990-2005: Honda NS-X (Таблица 5) • 2000: Ford P2000 (Таблица 6) • 2000 год: DaimlerChrysler ESX (Таблица 7) • 2000: Предписание General Motors (Таблица 8) • 2000-2004: Революционный гиперкар Института Скалистых гор (Таблица 9) • 2000-настоящее время: Audi A2 и A8 из алюминия рама (таблица 10) • 2004-настоящее время: полностью алюминиевый кузов Jaguar XJ (таблица 11) • 2001: усовершенствованная концепция автомобиля Porsche Engineering ULSAB (таблица 12) • 2001-2003 гг .: Ford / ВЛИЯНИЕ армии США Ford F150 (таблица 13) • 2003–2007: Автомобиль будущего поколения в рамках партнерства автомобилестроителей и сталелитейной промышленности (таблица 14) • 2004 год: новый стальной кузов ThyssenKrupp (таблица 15) • 2005–2006 годы: DaimlerChr ysler Dodge Durango Next Generation Frame (Таблица 16) • 2007-2008: U.S. Партнерство по передовым материалам — автомобили с интенсивным содержанием магния (таблица 17) • 2007–2008: автомобили IBIS и алюминиевой ассоциации (Таблица 18) • 2005–2009 годы: европейский сверхлегкий автомобиль под руководством Volkswagen (таблица 19) • 2010 год: WorldAutoSteel Стальные машины будущего (таблица 20) • 2010: Lotus Engineering Low и High развития (таблица 21) …

Контекст 13

… 1990-2005: Honda NS-X (Таблица 5) • 2000: Ford P2000 (Таблица 6) • 2000: DaimlerChrysler ESX (Таблица 7) • 2000: Предписание General Motors (Таблица 8) • 2000-2004: Революционный гиперкар Института Скалистых гор (Таблица 9) • 2000-настоящее время: Audi A2 и A8 из алюминия рама (таблица 10) • 2004-настоящее время: полностью алюминиевый кузов Jaguar XJ (таблица 11) • 2001: усовершенствованная концепция автомобиля Porsche Engineering ULSAB (таблица 12) • 2001-2003 гг .: Ford / ВЛИЯНИЕ армии США Ford F150 (таблица 13) • 2003–2007: Автомобиль будущего поколения в рамках партнерства автомобилестроителей и сталелитейных компаний (Таблица 14) • 2004: Новый стальной кузов ThyssenKrupp (Таблица 15) • 2005–2006 годы: DaimlerChr ysler Dodge Durango Next Generation Frame (Таблица 16) • 2007-2008: U.S. Партнерство по передовым материалам — автомобили с интенсивным содержанием магния (таблица 17) • 2007–2008: автомобили IBIS и алюминиевой ассоциации (Таблица 18) • 2005–2009 годы: европейский сверхлегкий автомобиль под руководством Volkswagen (таблица 19) • 2010 год: WorldAutoSteel Стальные машины будущего (таблица 20) • 2010: Lotus Engineering Low и High развития (таблица 21) …

Контекст 14

… система в Revolution значительно легче (таблица 2 и рисунок 4) Для достижения общей экономии массы 52% минимизация массы, обсуждаемая ниже, включает интеграцию, частично соответствующее применение новой технологии и облегченную Таблицу 11.Сводная информация о Jaguar XJ, интенсивно использующем алюминий …

Контекст 15

… 12. Снижение массы за счет конструкции кузова автомобилей с оптимизированной массой. На рисунке 13 показан состав материала автомобиля по основным категориям материалов для двух Lotus. автомобили (с низким и высоким уровнем развития) и дизайн сверхлегких автомобилей под руководством Volkswagen (подробности и ссылки см. в Таблице 19 и Таблице 21 соответственно). В таблице показаны только самые основные категории материалов для стали, алюминия, пластмасс и т. Д.; однако существует множество различных калибров, сплавов, марок и типов этих материалов, но эти различия не отражены на рисунке. …

Контекст 16

… Проект сталелитейной промышленности EDAG обнаруживает потенциальное снижение массы тела с 30% до 46% практически для всех корпусов из высокопрочной стали (см. Таблицу 20). Аналогичным образом, проект IBIS для алюминиевой промышленности обнаружил, что снижение массы тела до 47% может быть результатом, по существу, полностью алюминиевой конструкции кузова автомобиля (см. Таблицу 18)….

Вращающаяся масса, доступная мощность и ускорение

Мы видим или ощущаем центробежную силу и инерция каждый день нашей жизни, и интуитивно знаю, как это работает. Один из лучший пример — это скручивание веревки с грузом на конце. Мы знаем быстрее и чем дальше вес, и чем больше вес, тем дальше вес улетит, когда мы отпустим. Это потому, что мы храним больше энергии в веса по мере того, как мы перемещаем его быстрее, качаем его по более широкому кругу или используем более тяжелый масса.На самом деле энергия не тратится, она накапливается и высвобождается позже.

Общие вопросы

Есть несколько Общие вопросы о вращающейся массе. Несколько из них:

Если я воспользуюсь зажигалкой коленчатый вал, сколько сила получена?

Если кластерная шестерня вес передача уменьшено, насколько будет ускорение улучшать?

Сколько будет легкий алюминиевый маховик улучшать ускорение?

Насколько может быть ET выиграли от использования более легких колес?

Ускоряет ли мою машину алюминиевый карданный вал?

Эти вопросы могут быть ответил, если мы знаем изменение веса, расстояние вне из центра происходит изменение веса при, скорость (об / мин), и период времени выше которого обороты происходит изменение.Даже без точных расчетов мы можем понять, как обстоят дела изменение. Это поможет нам составить бюджет и сделать лучший выбор или, по крайней мере, иметь чувство того, чего мы достигаем.

Использование легкодоступных онлайн калькуляторы, мы можем понять, как изменение вращающейся массы повлияет на доступную мощность в транспортное средство.

Что значит вращающийся масса на самом деле делать?

Вращающаяся масса не совсем потребляют или рассеивают энергию.Вращающийся масса хранит энергию. Вращающаяся масса в конечном итоге либо возвращает энергию систему полезным способом, или что-то преобразует накопленную энергию в некоторую другая форма нежелательной энергии. Преобразование может быть связано с трением, превращаясь в тепло. В накопленная энергия может быть полезным, как сглаживание импульсов цилиндра в маховике двигателя. В запасенная энергия также может не работать что угодно, или накопленная энергия может даже нанести вред, уменьшая ускорение или торможение.

Ускорение ненужной вращающейся массы требует энергии, и процесс ускорения истощает часть имеющихся у нас лошадиных сил для ускорять наши автомобили.Сокращение доступная мощность влияет на ускорение очень предсказуемым образом, а Количество лошадиных сил, необходимое для раскрутки чего-либо, дает нам некоторое представление о том, насколько важной может быть замена детали.

Четыре вещи определить эффект вращающейся массы. Все из этих вещей важно:

  1. Как быстро и часто вращающаяся масса ускоряется или замедляется вниз. Каждый раз, когда он вынужден ускоряться или замедляться, он берет или отпускает энергия
  2. Насколько тяжелый вращающаяся масса.Больше веса (без других изменений) сохраняет или отпускает больше энергия
  3. Вращающийся расстояние веса наружу от осевая линия. Чем дальше, тем больше энергии входит и выходит из данного вес
  4. Как быстро вес вращение, или скорость, с которой гиря движется по заданному диаметру круга. Выше оборотов, тем больше энергии сохраняется

Вот как это работает:

  1. Если мы протолкнем энергию во вращающийся масса и тяга энергия из нескольких раз мы перемещаем больше силы вокруг, чем если бы мы сделать медленный, плавный, изменение скорости.Требуется гораздо больше усилий, чтобы многократно ускоряться и замедляться что-то за короткий промежуток времени, чем постепенно ускорять или замедлять
  2. Вес наименее важен вещь! Если мы удвоим вес (без каких-либо других изменений), мы только удвоим накопленная энергия
  3. Весовая дистанция из центра линия очень важно, потому что он определяет круговая скорость груза (скорость)! Хранится энергия идет вверх ПЛОЩАДЬ изменение радиуса.Если заменяем 4-дюймовый диаметр полый карданный вал с 8 дюймов диаметр трубы точно такой же вес, это не просто двойное. Это в два раза больше квадрата или в четыре раза накопленная энергия при одинаковом весе!
  4. Чем быстрее мы вращаем гирю, тем больше энергии в ней сохраняется. Если мы удвоим RPM, мы умножить сохраненный энергия в четыре раза. Опять же это площадь изменить, как и расстояние по весу от средней линии составляет квадрат.

Сказанное выше очень важно.Если мы удваиваем эффективный «размер круга», в котором вращается вес, получаем в четыре раза больше накопленной энергии. Если мы просто удвоим вес без изменяя радиус вращения, мы просто удваиваем запасенную энергию:

  • Если уменьшить масса от двадцати фунты до десяти фунтов, сохраняя такое же расстояние и одинаковые пиковые обороты, мы уменьшить хранимый энергии вдвое меньше исходная сумма. Снижение веса — это изменение один к одному.
  • Если разрезать диаметр пополам, пока сохраняя тот же вес и RPM, накопленная энергия будет 1/4 оригинала накопленная энергия.Этот изменение — это квадрат. Дважды — это «четыре раза» эффект. 2 * 2 = 4. Четыре раз шестнадцать влияние времени на накопленная энергия. 4 * 4 = 16
  • Если разрезать Об / мин вдвое, мы сократит хранимые энергии до 1/4 исходная сумма. Еще раз это изменение квадрата. Изменить число оборотов три раз, и накопленная энергия меняется девять раз. 3 * 3 = 9

Мы должны тщательно подумайте о чем это означает, когда мы изменить вещи. Некоторые изменения стоящие, некоторые из них нет. Мы также не можем использовать правила карт-бланш, такие как глупые слухи о том, что сокращение вращающийся груз — это то же самое, что сбросить вес транспортного средства в четыре раза больше.В качестве на самом деле, наверное, никогда не бывает четырех раз. Скорее ближе к один, а может быть, и меньше!

Замена колес

Предположим, как пример, все веса колеса находится на внешний край и остается на внешнем край. Если уменьшаем колесо диаметр, но сохранить общий вес то же самое, колесо это вращающееся кольцо с меньшими диаметр. В меньший диаметр увеличивает частоту вращения колеса на одинаковая скорость автомобиля.Меньший диаметр также перемещает прядильный вес ближе к центр.

Допустим, мы разрезаем диаметр пополам. А теперь подумайте, как быстро колесо вращается. Об / мин будет дважды что это было в такая же скорость. В половинный диаметр сокращение раскручивает колесо вдвое быстрее, и это будет увеличить хранится энергии в четыре раза больше исходная сумма, если вес был такое же расстояние. Но вес не тот такое же расстояние. Вес спиннинга теперь половинный размер. Это 1/2 размера сокращение уменьшается накопленная энергия четыре раза!

Если мы не меняли вес или вес распределения, и мы уменьшили диаметр колеса и шины вдвое, но та же скорость, ничего не изменится.Это будет серьезное изменение, которое просто окупится. Перемещение вес ближе к центр вращения уменьшил запасенную энергию, но увеличил число оборотов в минуту для поддержания той же скорости увеличили запасенную энергию на такое же количество. Одно отменило другое, и накопленная энергия сделала не изменить!

Если мы меняем покрышку и диаметр колеса без изменяя распределение веса и вес в шине и колесе, мы не меняем вещь. В этом примере мы получили ничего от значительного физического изменения. Мы тоже ничего не потерял.

Осветление шины или колеса на некотором расстоянии от ступицы снижает накопленная энергия. Это особенно верно, если снижение веса далеко от центра. Если мы изменим вес на один фунт четырнадцать дюймов, это будет как изменение веса на четыре фунта семь дюймов. Что вызывает важный момент мы почти никогда не слышу упомянул, более низкий весовая часть может не будь легче внешний край. Это может быть легче в центр, где снижение веса мало значит.

Важнее сделать что-то вроде света как можно на ВНЕШНИЙ край, а не рядом центр (колеса). Тратить деньги на меньше или легче роторы для экономии вращающийся груз должен быть внизу списка, потому что вращающийся вес ближе к ступице колеса. Если только роторы огромны и мы снимаем вес с наружные поверхности ротора, вещи особо не изменится. (Легкий ротор и колесо подходят для уменьшение неподрессоренного вес, и это помогает сохранить наши шины в контакт с Дорога.Это также уменьшает автомобиль масса. Но это другая проблема. Здесь мы говорим о вращении, а не инерция отскока или «мертвым грузом».)

Если бы мы потратили деньги на такой же вес редукция в колесе, снижение веса немного дальше от центр, мы бы сделали намного лучше. Мы будем убирать вес дальше от центр, где это делает самое хорошее.

Если бы мы потратили наши деньги на более легкие шины мы было бы получить самое большее вернуться за изменение веса.В изменение веса шины в основном снаружи между краем обода и площадь протектора. Мы получить максимальный эффект от изменения веса!

Думать об этом осторожно. Если мы купим более легкая шина, мы точно знаю вес сходит с наиболее критическая область. Если мы купим зажигалку ротор, он близко в центр и, для того же веса изменение, возврат значительно меньше.

Колеса также ускоряться и медленно вниз постепенно. С участием 11-секундная машина, мы есть 11 секунд, чтобы ускорить колесо.Большинство из выдвинутая мощность в колесо и хранится толкнул рядом с конец, когда ускорение наименее. Поскольку у нас есть больше времени, чтобы подтолкнуть большее количество энергия в колесо, требуется меньше лошадиных сил, чем мы можно было ожидать.

Пример приводного вала

Теперь давайте подумаем около приводного вала. Карданный вал довольно тонкая полая трубка. Почти весь приводной вал вес на снаружи, поскольку это (из конечно) полый. Вал тоже крутится при тех же оборотах нет независимо от того, что диаметр карданного вала, т.к. скорость вращения устанавливается передаточное отношение заднего конца, шина диаметр и скорость автомобиля.Если мы сделаем зажигалка карданного вала и держи все остальное то же самое, изменение ускорения транспортного средства довольно часто незначительный.

Почему это было бы незначительным в большинство случаев?

в первое место, приводной вал маленький в диаметре. С малый диаметр, меньше энергия сохраняется для заданный вес. В второе место, карданный вал действительно не то тяжелый. Сталь Карданный вал Мустанг весит где-то около 30 фунтов, так что мы просто не можем это принять большой вес.

Так же карданный вал постепенно раскручивается и плавно в течение длительного периода времени. Это ускоряется быстрее всех на самых низких скоростях, и вот когда это нужно меньше всего энергия для раскрутки. Потому что уже давно раскручивать, это небольшой диаметр, и поскольку он не много весит, карданный вал не снимает очень много лошадиных сил в любой момент время. Несмотря что нам говорят, изменение в массе карданного вала, при лучший, очень небольшое влияние на ускорение. Вероятно любое изменение неизмеримый в улица / автомашина.

Теперь луч зажигалки конечно может помочь в очень свете транспортное средство. Это также может помочь в дороге гоночный автомобиль (как и легкий кривошип и маховик), потому что шоссейные гонки требуют мгновенно переходит от ускорения к замедлению.

Легкий карданный вал не изменится что-нибудь значимое или измеримое в 3000 фунтов 11-секундная машина, кроме как быстро доллары оставят твой кошелек!

Еще одна проблема — диаметр карданного вала. Если мы пойдем с 30-фунтовый 3-дюймовый стальной карданный вал на 30-фунтовый 3.2 раза, или 1,36 раза. Если мы сохраним на валу 0,3 лошадиные силы, то изменим диаметр увеличится до 0,4 лошадиных сил. Придется снизить вес От 14,3% до 25,7 фунтов, чтобы окупиться с увеличением диаметра.

Самое худшее в карданном валу — это диаметр. такой маленький, а время разгона такое большое, просто не так много мощность истощается из системы. Типичный стальной карданный вал в типичном 12 или 13-секундный автомобиль в среднем хранит около 1/4 лошадиных сил.Если бы мы получили 100% этого спины с валом нулевого веса, мы бы этого никогда не заметили.

Веские причины для замены карданного вала — избавиться от него. вибрации и гармонических резонансов в валу, чтобы сделать его сильнее или упростить двухкомпонентную систему карданного вала. Самая глупая причина — разогнать машину вверх. Даже если мы заплатим всего 100 долларов за вал, обычно это будет намного меньше, чем Усредненный прирост на 1/4 лошадиных сил. Это будет стоить намного больше, чем 100 / 0,25 = 400 долларов. на лошадиную силу. Платить намного больше 400 долларов за каждую лошадиную силу — не лучший вариант. инвестиции.

Мощность на маховике

Маховик может быть довольно тяжелый, и вес хороший дистанцироваться от центр. Он крутится при частоте вращения коленчатого вала, и он должен резко менять скорость (замедляться) на каждом сдвиг вверх.

В то время как карданный вал сохраняет около 1/4 лошадиных сил. Разброс на 12-13 секунд времени, маховик совсем другой. В Накопленная энергия в 25-фунтовом маховике диаметром 13,5 дюймов при 6000 об / мин — это что-то около 32 916 джоуль-секунд.Это 44,12 лошадиных силы-секунды мощности.

Глядя на сталь диаметром 13,5 дюймов и весом 25 фунтов. маховик на 6000 об / мин, имеем:

Маховик 25 фунтов (400 унций) имеет около 32 916 джоулей энергии. Поскольку каждый джоуль составляет один ватт / секунду, и поскольку 746 Вт равны одной лошадиным силам, у нас 32 916/746 = 44,12 лошадиных силы-секунды. хранится. Это будет одна лошадиная сила, приложенная за 44 секунды, или 88 лошадиных сил. более 1/2 секунды, чтобы достичь 6000 об / мин с нуля.

Алюминиевый маховик весом 12,5 фунтов будет вдвое меньше энергия, потому что вес — это прямое изменение энергии один к одному. Если бы мы запустили это калькулятор мы бы увидели:

Это примерно 16 485 джоулей, или 22 лошадиные силы-секунды мощности. Прежде, чем мы убежим, думая, мы получим 22 мощность, поменяв местами маховики, мы должны понять, что это мощность — секунды .Также маховик НЕ , начиная с нулевой скорости!

Если мы запустим нашу машину на 4000 об / мин, маховик начинается с 44,4% энергии 6000 об / мин. (квадрат 4000/6000 умножить на мощность 6K об / мин) Это 19,6 лошадиных силы-секунды со стальным колесом и 9,8 лошадиных сил-секунды. с алюминиевым колесом, запасенная энергия начального пуска.Нам нужно только добавить 12 лошадиные силы-секунды с алюминиевым колесом и 24 лошадиные силы-секунды с стальное колесо.

Если у нас есть две секунды, чтобы набрать 6000, двигатель будет выдавать либо в среднем 6 лошадиных сил с алюминием, либо 12 лошадиных сил. средний со сталью, в маховик. Если у нас есть 6 секунд на намотку, в среднем мощность составляет либо 2, либо 4 лошадиные силы.

Кроме того, не вся накопленная энергия тратится впустую. Когда мы переключаемся на вторую передачу, дополнительная энергия возвращается при переключении.Двигатель получает «ускорение», поскольку мощность маховика возвращается к более медленному вращающемуся первичный вал трансмиссии.

Автомобиль с уличными шинами и проблемами с сцеплением будет выиграйте от более тяжелого маховика при старте и получите больше травм при переключении.

Автомобиль с хорошей тягой выиграет на старте. с более тяжелым колесом, но может немного потерять мощность при движении по низкому механизм.

В любом случае, мы не говорим о большой мощности, и результаты сильно зависят от автомобиля.Мы можем получить ET или потерять ET в зависимости от многих факторов.

Есть два общих способов воздействия маховика ускорение, хотя это может варьироваться. В легкая машина с очень быстрое 60-футовое время, колесо легче немного улучшить 60-футовые времена. Этот потому что запуск часто происходит в полный газ, машина вообще имеет крутая передача, и мы хочу посадить утомляет трек без обнадеживающее вращение. Шины крепко зацепляются, и обычно есть очень мягкая боковина поглощает удары.Мы хотим двигатель чтобы быстро соответствовать RPM необходимо для перемещения задние колеса и не пересилить Имеющаяся тяга. Это широко открытый дроссельная заслонка на высоких оборотах запуск.

Типичный уличный автомобиль другой. В целом мы не можем запустить в широко открытый дроссель, шины с более жесткими стенками, приостановка тяжелее, и прочее просто не бей как жесткий. Мы на самом деле хочу тяжелое колесо (и тяжелый кривошип) сгладить власть. Это позволяет нам есть гораздо больше управляемый пуск, и сглаживает любые внезапное приложение дроссельной заслонки.An алюминиевое колесо, особенно когда машина сильно ограниченная тяга и тяжелый, действительно может больно 60-футовый раз. Легкий алюминий колесо не только делает трамвай трудно диск, обычно болит на трек. это особенно плохо с тяжелая улица машина.

Теперь, когда мы подробно рассмотрели маховик, мы можем сравните его с карданным валом. Маховик обычно около 20-40 лошадиные силы-секунды энергии, и имеет несколько небольшое влияние на общую мощность. Карданный вал их около 5.5 лошадиных сил-секунд энергии и имеет полный длина трассы для раскрутки.

В 13-секундном автомобиле карданный вал потребляет около Максимум 1,5 лошадиных силы на первых шестидесяти футах. Если разрезать карданный вал вес вдвое без увеличения диаметра, мы бы набрали 0,75 лошадиных сил. Если мы увеличим диаметр с 3 до 3,5 дюймов и уменьшим вес на 30%, мы будем просто изменить запасенную энергию карданного вала. Добавленный диаметр будет увеличьте запасенную энергию в 1,36 раза, а уменьшенный вес уменьшит накопленную энергия на 30%.Мы бы получили около 0,25 лошадиных сил / секунды или 0,02 лошадиных силы. средний прирост мощности на трассе с 13-секундным автомобилем.

Коленчатый вал

Коленчатый вал — это немного хуже чем приводной вал. Коленчатый вал ускоряет и меняет скорость через каждая передача, так что это постоянно хранит и возвращение энергии в систему. В низкие передачи он крутится довольно быстро, раскручиваясь от «запустить» RPM в сдвинуть обороты. Этот раскручивать повторяется в каждую смену.В провернуть также должен быть тяжелым, чтобы поддержать избиение и перетягивание поршни и шатуны как они ускоряются и замедлить, так что мы имеют дело с некоторый вес.

К счастью, диаметр кривошипа небольшой. Ход 3 дюйма требуется только радиус выброса 1,5 дюйма. Если мы не сделаем огромное изменение в ВНЕШНИЙ вес в противовесы, в большинстве двигателей делает кривошип легче имеет очень мало смысла. В самое глупое дело выдолблен центр коленчатого вала потому что это наименьший диаметр вращения площадь.Не верь это? Загрузите следующие технические бумага из Скат коленчатого вала Веб-сайт. Легкий Коленчатые валы- Производительность или Обман

Скат имеет это на 100% верный. Многие скамейки гонщики, и даже какой-то коленчатый вал производители, преувеличивать хорошее немного! Они убрать вес, где это мало что делает разница в хранении энергия, но мог иметь значение в сила. Некоторые специалисты по трансмиссии беспокоиться о тоже неправильно. Если мы беспокоимся о вес внешнего края самых быстро вращающихся деталей самого большого диаметра, которые ускоряться и медленно вниз каждую смену, мы волнуемся о правильном части.Если мы будем волноваться о частях, которые ускоряться со скоростью карданного вала, мы будем тратить зря наши усилия.

Цель примеры было дать ты чувствуешь что посмотреть сначала. Любое снижение веса хорошо для мощность в лошадиных силах соотношение, но некоторые снижение веса большая окупаемость. Вещи, которые меняются скорость часто, менять скорость быстро, и / или тяжелые большое расстояние от центр … сделать большая разница. Сначала посмотри туда.

Последние «вещи» беспокоиться о том малый диаметр «вещи», которые меняются скорость меньше количество, изменить скорость в течение более длительного времени, и изменить скорость реже.Они будет намного меньше накопленная энергия. Если мы хочу уменьшить вращающаяся масса мы следует посмотреть на самые тяжелые вещи, которые ускоряться и медленно вниз чаще всего, крутить быстрее всех, и большие в диаметр с большинством веса на внешний край.

Сначала мы должны понять, что сила и энергия находятся, и что вращается масса делает с этим мощность или энергия. Вопреки популярным вера, вращающаяся масса не потребляют энергию. А вращающийся (или движущийся) масса магазинов энергия.Этот эффект это очень так же, как заливка энергия в ведре, так же, как зарядка конденсатора в электронике схема. Практически все хранится энергия, кроме что потеряно преобразование в тепло, все еще там и доступен для работы когда-то в будущее. Это будущее где энергия вернулся может быть миллисекунды спустя и помогите нам, или это может быть какой-то значительное время позже и тратить энергия. Вот почему время очень важный.

Один пример полезная энергия хранение — это маховик и коленчатый вал авто.Сила на коленчатый вал в импульсы. Обычный четырехтактный V8 имеет четыре мощности циклов на коленчатый вал революция, а там 100 витков кривошип в секунду. При 6000 об / мин 8-цилиндровый 4-тактный имеет 400 импульсов мощности в секунду. Маховик (вдоль с гармоническим демпфер и вес вращающегося узла) сглаживает эти импульсы вне путем хранения и высвобождение импульсной энергии от взрывов в цилиндрах. В результате плавное вращение, которое не будет рвать шестерни встать, завибрировать машину или бить по подшипники.

Мы всегда должны помните вращение, или движение масса, не на самом деле уничтожить энергия. Если это так, Земля имела бы перестал вращаться миллионы лет назад! Ключ к понимание как изменения веса повлиять на производительность понять некоторые очень простые основной поток энергии в система.

Определения:

Энергия

Энергия в емкость из физический система для выполнять Работа.Энергия существует в много форм как тепло, механический электрические а также другие. Согласно к закону из сохранение энергии, Общая энергия система останки постоянный. Энергия может быть преобразованный в Другая форма, но это постоянный в пределах система.

Для пример, мы все знаю два шары для бильярда в итоге прийти к отдыхать после столкновение. Они останавливаются движущийся Только потому что применяемый энергия (из перемещение кий) является в итоге преобразованный согревать (из трение с воздухом и таблица) и звук (который не очень довольно энергия потеря). Шар движение вдоль стол чувствовала поверхность а также через воздух переводы энергия вне два движущийся шары в воздух а также среда вокруг стол и в стол сам. В температура принадлежащий стол и воздух поднимается так или иначе немного, потому что в применяемый энергия движется вне система мы видим»! Поскольку нагревать энергия распространить все вокруг в очень большой площадь, мы не обратите внимание на температура повышаться.Мы просто обратите внимание на мячи быстро покидать движущийся.

Другой пример наша машина тормоза. Энергия Хранится в движущийся вес машина преобразованный нагревать трение тормоза колодки трение против металл роторы прикрепил к вращающийся колеса.Этот обращает хранится энергия (в двигатель поставлен в вес в транспортное средство) в жару, и нагревать (содержащий все что энергия) излучает в воздух. Большинство что мы на самом деле делать в машина переместить тепло около.

Первый закон Ньютона

Масса продолжается в его состоянии отдыхать, или продолжается равномерное движение в прямая линия, если это не вынужден изменить это состояние силами впечатлен на это.

Старики любят У Ньютона наверняка был много времени на их руки думать о простом вещи, но они понял это правильно. А ракета по инерции через внешний пространство хорошее пример. Так и будет продолжаться вечно в прямая линия если он не попадает что-то, или если только гравитация или какая-то другая сила втягивает в новый направление.Земля хочет в двигаться по прямой линия, кроме гравитационный влечение к солнце сворачивает свой путь постоянно. Пуля реагирует так же путь, кроме трение с воздухом и гравитация меняет направление и скорость постепенно на расстоянии.

Секунда Ньютона закон

Ускорение произведенный особая сила действуя на тело прямо пропорционально величина сила и обратно пропорционально масса тело.

Мы настойчивее и / или дольше, и что-то движется Быстрее. Если это тяжелее, нам нужно толкать дольше или сложнее (или оба) получить то же самое скорость. Занимает больше энергии для ускорить более тяжелый объект такая же скорость как мы могли бы переместить более легкий объект та же скорость. Мы можем либо применить больше силы или применить то же самое насиловать больше времени на сделай что нибудь двигайся быстрее. это все о ВРЕМЕНИ умноженное на МОЩНОСТЬ, или количество ВРЕМЕНИ на количество МОЩНОСТИ применяемый.Это почему эти большие показухи могут в конечном итоге переместить большая лодка, железнодорожный вагон, или самолет. Все это занимает мало трение и достаточно времени и кто-то, кто не может переместить Volkswagen с двумя квартирами шины могут катить 10-тонная железная дорога автомобиль.

Ускорение, Энергия и мощность


Разгон , по определению, является изменение направления или скорость. Если мы замедлимся что-то вниз это ускорение, просто в отрицательном направление.Если мы повернуть автомобиль или любая другая масса в новое направление, это действительно ускорение под новым углом или в новое направление. Вот почему мы можем сравнить или определить торможение и прохождение поворотов в G-force (g’s), как и мы со «взлетом» ускорение.

Мы применяем силу (и это означает, что мы применяем энергии) с течением времени (сила, приложенная с течением времени, есть мощность), чтобы ускорить объект. Если мы хотим чтобы покрутить волчок, мы применить силу вне центра ось и справа углы к оси.Вверху хранится энергия, которую мы применяем, и продолжает вращаться. Со временем сохраненные сила преобразуется нагреваться от трение и верх постепенно замедляется пока, наконец, останавливается.

Сила — это давление или энергия. Продукт из раз, когда мы применить силу и сумм сила — это власть. Власть над время очень полезная вещь для нас, потому что это означает, что мы можем с ней работать. Только власть, без время его применения, не так уж и полезно. Позвольте мне дать несколько примеров:

«Ватты» — это мера мощности, так же, как Лошадиные силы.«Ватты» одни не скорость, потому что ватт не включить определенное время приложения. Ватт это только уровень мощности или рабочий уровень энергии в течение неопределенного времени.

Если мы включим один час времени мы бы есть ватт-час. Киловатт-часы, ватт-секунды, ватт-часы и другие комбинации уровня мощности и время определить электрическая энергия или Работа. Вот почему мы выставлен счет за киловатт-часы в наши дома! Если мы были выставлены счета за старые добрые «ватты», это не скажет кто-нибудь сколько «работу» мы купили.Ватты — это правда скалярный (одиночный размер) мера способности выполнять работу, так же, как лошадиные силы является. Оба указывают на сила или способность делать работу, но оба отсутствие включения рабочего времени, поэтому у нас есть не знаю сколько работа была сделана, или можно было сделать.

Лошадиная сила — это функция RPM и крутящий момент, как и ватты вольт раз амперы. Лошадиная сила — это умение делать полезную работу, но делать фактические для работы требуется время . Крутящий момент давление, и поскольку это не включает скорость это не очень полезная мера мощности системы или способность к ускоряться или двигаться масса.Несмотря на то, что мы слышим, коленчатый вал крутящий момент не непосредственно связанный с что-то отодвинуть линия или тяга тяжелая нагрузка. Вверх на двигатель, это действительно все о Лошадиные силы. В мощность (крутящий момент при определенных оборотах) в конечном итоге преобразовал через шестерни и другие механические устройств к новому значение крутящего момента при разные обороты. В конце концов все мы забота о вращательное давление на пятне контакта наших шин, которые толкает нашу машину вперед. 800 фунтов / фут крутящий момент при 2000 об / мин двигатель не разогнать автомобиль а также 400 фунт / фут двигателя при 5000 RPM, потому что лошадиные силы — это произведение крутящего момента и RPM.Выше Обороты двигателя могут быть направлен на обеспечение дальше вперед давление на колеса. В двигатель с более высокими оборотами, с меньшим крутящим моментом, имеет больше лошадиных сил.

Если вы заметили, ET калькуляторы не спросите крутящий момент. Этот потому что крутящий момент не дает количественной оценки способность делать Работа. Калькуляторы ET спросить о лошадиных силах, потому что лошадиные силы четко определяет умение делать работу.

Джоули — другое общая мера умение делать работу. Джоуль включает время и сила (давление).Один джоуль один ватт-секунда, или эквивалент одного ватт на один второй. Один джоуль может быть 10 Вт, заявленные на 1/10 секунды (10 * 1/10 = 1), продукт времени и только сила должна быть ОДНА ватт-секунда до сделать один джоуль. Если мы приложили ДВА Ватта на 1/2 секунды мы есть такая же работа. Два ватта за 1/2 второй — один джоуль (2 * 1/2 = 1).

Лошадиная сила также может быть заявлено в киловатты. Один лошадиные силы примерно 0,7457 киловатт, или 745.7 ватт (точный ценность 0,745699872 киловатт ). Это означает 746 Вт. на одну секунду это 746 джоулей и что это один лошадиная сила-секунда! Один киловатт — это 1,341 лошадиные силы.

Многие европейские двигатели оценены в киловатты вместо лошадиные силы, у вас наверное видел это. 300-сильный двигатель будет около 223,7 киловатты. Ваш дом наверное потребляет от 2 до 5 киловатт средняя мощность, в зависимости от того, как это большое и как вы нагреваете или охлаждаете.Это где-то от 2-1 / 2 до 7 мощность средняя мощность. Считать о том, что могло бы случиться к электросети, если мы преобразовали все наши легковые и грузовые автомобили, как Greenies хочу, чтобы бежать дальше электричество! Мы закончится электричество очень быстро.

Сколько джоулей в 1492 Вт при подал заявку на 1/2 второй? 1/2 раза 1492 или 746 джоулей! 746 джоулей это один лошадиная сила-секунда. Мы могли бы оценить наши двигатели в джоулях, если нам нужно было включить и сила, и время.

Мощность и Разгон

Мы знаем лошадиные силы сам по себе не мера полезных результатов работы, мы должны знать время определенное лошадиные силы применено (или удалено) знать, как это влияет ускорение.К счастью, есть лошадиные силы калькуляторы, которые прогнозировать ET для данная мощность. Эти калькуляторы работают потому что они знают расстояние, они знать прикладной лошадиные силы (они предположить, что это постоянная), а от что они могут рассчитать скорость и пройденное время. Они сделать это, потому что они Предположим, что сила применяется постоянно и они вычисляют изменение скорости со временем. От скорость и время, они получить расстояние. Когда они видят 1/4 миля (или 1/8 мили) они останавливаются расчет и отображать скорость и время, потраченное чтобы достичь этой скорости и расстояние.

Теперь вот интересная штука. Требуется определенная количество лошадиные силы-секунды (определенная энергия применяется) для достижения определенная скорость для учитывая вес. Если мы сделать автомобиль вдвое тяжелее, это занимает вдвое больше лошадиные силы-секунды (вдвое больше энергия) идти такая же скорость.

Например, перейдите в эта ссылка:

http://www.race-cars.net/calculators/et_calculator.html

Теперь применим 100 HP для прохождения 1/4 мили за 1000 фунтов транспортное средство.Мы пошли 108,6 миль / ч за 12,55 секунд. А теперь давай скажем, у нас есть 2000 фунт машина. Иметь такая же скорость и время, мы должны также удвоить приложенная сила. Если мы применить 200 л.с. в нашем 2000 фунтов машина мы иметь именно такие же ЕТ и МРХ! Теперь мы знаем почему страховые компании, в конце 60-х, часто ограниченный страховка на машину с весом 10: 1 до соотношение мощности или более. Они не забота, если бы это был 4400 фунтов Super Пчела Додж с 425 Hemi или 315 л.с. 3200 фунтов Херста Рамблер Скремблер, страховка компании хотели вес, чтобы превзойти Соотношение 10: 1 или вы не мог купить страхование.10: 1 вес-лошадиные силы в лучшем случае 108,6 MPH на 12,55 секунды автомобиль! Мой американец Моторы 10: 1 Вес — HP Hurst S / C Рамблер, как документально подтвержденный факт, установить новый национальный Рекорд по ET 12,54 секунды в 1/4 миля назад вокруг 1970.

Вращающаяся масса

Допустим, мы хотим смени диск масса вращения вала для повышения мощности доступный для задние колеса. Мы все знаю большую часть вес в карданный вал находится на наружный край. Это полая труба. Давайте скажи оригинал вал весил 30 фунтов, а мы хотим чтобы изменить его на 15 фунт алюминия вал.Привод вал 3,5 дюйма в диаметре.

Мы можем пойти к другому калькулятор, чтобы найти джоули хранятся в карданный вал! Когда мы знаем джоули, мы знаем лошадиные силы-секунды лишен движения машина. Скажем двигатель достигает максимума 6000 об / мин в конце 1/4 мили, и это заняло 13 секунд.

Перейти к этому калькулятор:

http://www.botlanta.org/converters/dale-calc/flywheel.html

Оригинал карданный вал взвешен 30 фунтов и у нас было чтобы раскрутить его до 6000 Об / мин.Если мы введем это мы видим потребляется (и хранится) 5310 джоулей. 480 унций в 3,5 диаметр в дюймах КОЛЬЦО (полый центр) и 6000 об / мин.

То есть 5310/746 = 7,12 лошадиные силы-секунды вращать вал 6000. Поскольку время было 13 секунд, вал всасывается 0,548 лошадиных сил распределен по эти 13 секунд.

Теперь перейдем к алюминиевый вал. Все то же самое, кроме вес, сейчас 15 фунтов или 240 унции. Используя это калькулятор маховика мы находим, что использовали 2655 джоули.Это 2655/746 = 3,56 лошадиные силы-секунды. За 13 секунд мы «хранится» .274 Лошадиные силы. Сеть получить доступный энергия более 13 секунд было около 1/4 лошадиных сил.

Вот настоящая правило, как это работает ….

Если мы крутимся до очень большого масса диаметра, или очень тяжелая масса, и мы делаем это быстро, мы жертвовать большим количеством доступная мощность. Если мы раскручиваем очень маленький диаметр масса, особенно в течение более длительного периода времени мы сдаемся меньше мощности в любом мгновенный.

Переход от алюминиевый маховик к стальной маховик гораздо более выраженный чем смена такой же вес в карданный вал, потому что алюминиевое колесо намного больше в диаметр. Мы тоже скорость и замедление маховик, как мы ускориться и сдвиг вместо плавно крутится вещь вверх как карданный вал.

Правда для дрэг-рейсинг, если только у нас есть ужасный бог быстрая машина или дорога гоночная машина, где мы должен немедленно изменить власть, алюминиевое колесо едва делает заметное изменение над сталью маховик.В алюминиевое колесо может на самом деле быть медленнее в тормозной машине, потому что применяется мощность не такая гладкий; плавный. Это сложнее получить свет алюминиевый маховик из дыры, и это может легко компенсировать любые мелкие «доступная мощность» изменение.

Резюме

Это приближение разработан, чтобы дать вам разумное чувство для того, как изменение в вращающаяся масса влияет ускорение. Мы можем увидеть силу извлеченный, чтобы вращать вес не очень много, если мы это сделаем не раскручивай это тоже быстро, или если что мы крутим не очень тяжелый и / или очень большой в диаметре.Самое «чувство» люди цепляются за (и попугай) это то, что «более тяжелый вращающийся массовые убийства ускорение ». обычно не Верно вообще для больших тяжелых автомобилей, хотя может и правда. Самый вещи, о которых мы беспокоимся не делать заметным разница в грандиозный план вещи. я мог бы никогда не беспокойтесь переходя из стали к алюминию карданный вал в моем машина, потому что моя машина занимает 11 секунд, чтобы пройти 1/4 мили. Машина весит 3000 фунтов, а это значит, что я может сэкономить 20 фунтов веса и 1/2 потерянная мощность вращая этот вес по длине трек.400 долларов это не хорошо инвестиции на всех на 1/2 лошадиных сил по длине трек, или дополнительные 1/2 лошадиные силы подал заявку на 11 секунд я должен извлечь в конце и преобразовать обратно в тепло с моими тормозами.

У меня действительно нет беспокоиться о том, как быстрые вещи раскручиваются в этот момент. я не волнует, если рукоятка 12 фунтов легче из 50 фунты стерлингов. Мне все равно если карданный вал На 15 фунтов легче из 30 фунтов! Сейчас от 400 до 1000 долларов пошел бы много дальше, если это сделало 20 больше двигателя лошадиные силы, или удалено 60 фунтов статический вес.Когда Я начинаю убегать легкой силы, тогда Я потрачу деньги делать дорого вещи легче. В большая проблема правильно сейчас тяга, так что прямо сейчас я хочу сгладить мощность из. Последнее дело Мне нужно сделать машина больше критично для запуска RPM с помощью более легкий маховик или шокировать шины больше с помощью зажигалки карданный вал.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *