Tekniikan selitystä

[jokipoika]

Tällä palstalla on hirvittävän paljon (auto)teknistä asiantuntemusta. Ajattelin käyttää tätä hyväkseni ja ehkäpä samalla houkutella palstan asiantuntijat kilpaan siitä kuka ymmärrettävimmin pystyy selittämään autotekniikkaan liittyviä asioita.

Avaan pelin yksinkertaisella kysymyksellä: mikä on väännön ja tehon ero? Maallikkokin kyllä tietää että korkean vääntömomentin auto vetää hyvin jo pienillä kierroksilla, mutta mikä itse asiassa on syynä siihen, että tehokas auto ei välttämättä ole hyvin vääntävä?

[Rasvis]

Teho on vääntömomentti kertaa moottorin pyörintänopeus. Jos kahdesta saman huipputehon omaavasta moottorista toisella on suurempi vääntömomentti vaikkapa 2000 kierroksella minuutissa, tällä pyörintänopeudella on käytettävissä enemmän tehoa ja auto siis kiihtyy niillä rundeilla paremmin. Jos kierrokset taas pystytään kiihdytyksessä koko ajan pitämään huipputehon hujakoilla, ei niillä vääntöarvoilla ole kiihtyvyysajan suhteen mitään merkitystä.

Näin minä sen ainakin olen käsittänyt, viisaammat korjatkoot.

[Toronado]

Eräs autokauppias on joskus sanonut että;"teho on se suure jolla auto saadaan myytyä ja vääntömomentti se jolla se saadaan liikkeelle."
No,asiaan on olemassa varmaan tieteellisempikin selitys,sen kertokoon joku joka osaa

[Rasvis]

Joo, saman olen kuullut toisena versiona: Teholla myydään autoja, väännöllä voitetaan autokilpailuja. BSTR varmaan osaisi sanoa pitääkö myös paikkansa

[90]

Teho on vääntömomentti kertaa moottorin pyörintänopeus. Jos kahdesta saman huipputehon omaavasta moottorista toisella on suurempi vääntömomentti vaikkapa 2000 kierroksella minuutissa, tällä pyörintänopeudella on käytettävissä enemmän tehoa ja auto siis kiihtyy niillä rundeilla paremmin. Jos kierrokset taas pystytään kiihdytyksessä koko ajan pitämään huipputehon hujakoilla, ei niillä vääntöarvoilla ole kiihtyvyysajan suhteen mitään merkitystä.

Näin minä sen ainakin olen käsittänyt, viisaammat korjatkoot.

mitäpäs tuohon enää mitään lisäämään...olen aika pitkälti samaa mielta...

[BSTR]

Joo, saman olen kuullut toisena versiona: Teholla myydään autoja, väännöllä voitetaan autokilpailuja. BSTR varmaan osaisi sanoa pitääkö myös paikkansa

Enpä osaa sanoa.... kumpiakin puuttuu niin autosta kuin miehestä että voittamisesta viitsisi edes kommentoida. Pääasia, että nyt auto edes käy kaikilla neljällä - ei V6 kommentteja kiitos

Tuo vääntö vs. teho on ikuisuuskysymyksiä. On tainnut jäädä fysiikan opinnot kuitenkin puolitiehen vaikka DI olenkin, kun en vieläkään täysin ymmärrä käsitteiden suhteita. Olen nimittäin ajatellut tehdä tiedonkeruun datoista jonkin näköisen tehokäyrän piirtävän excel sheetin, mutta toistaiseksi ei ole löytynyt aikaa. Olisi yksinkertainen tapa katsoa karkeasti missä kierrosluvulla kiihtyvyys on pudonnut verrattuna normaaliin tilaan. Tuon yhdistäminen tiedonkeruun lambda-mittauksiin voisi antaa jotain osviittaa siitä, miten esimerkiksi tälläinen kuuma ja kostea keli vaikuttaa moottorisäätöihin. No, kaikenlaistahan sitä saa miettiä...

Luin muutama viikko sitten harvinaisen asiantuntevan artikkelin, joka perusteli sen miksi huipputeholla auto liikkuu kovempaa kuin huippuväännöllä. Mukana oli vaihteistovälitykset, pyöranhalkaisijat jne. Harmittavaa, etten laittanut talteen. Käytännössähän suurin merkitys on siinä, että kierroslukualue, jota käytetään pitäisi olla noiden kahden välissä. Tähän on syynä se, että vääntö putoaa dramaattisesti tehohuipun jälkeen. Joten ota tuosta nyt sitten selvää. Voimansiirto tuo onneksi osansa mukaan:"...in order to maximise your acceleration, it is very important to have high power, rather than high torque. You can get high torque at the wheels by using appropriate gearing, but you cannot get high power from gearing."

[Rolle]

You can get high torque at the wheels by using appropriate gearing, but you cannot get high power from gearing."

Tuli mieleen tapaus jossa bemari kuski halusi vaihtaa uuden laatikon autoonsa lyhyemmillä välityksillä siis. Tulisi kuulemma 15hp lisää tehoa

[90]

Tuli mieleen tapaus jossa bemari kuski halusi vaihtaa uuden laatikon autoonsa lyhyemmillä välityksillä siis. Tulisi kuulemma 15hp lisää tehoa

jeps..olisi muuten helpot 15 heposta jos laatikon vaiholla selviäisi....
no pers-tuntumalla ehkä voi tuntuakkin siltä että tehot lisääntyy....

[Maho]

Ehkä tuolla vaihdelaatikko tempauksella vois saada kierrokset paremmin pysymään parhaalla tehoalueella, mutta tuskin siitä heppoja lisää tulee

[alfa 156 v6]

No jos pempoissa on semmoset laatikot että tommonen 30 prossaa enemmän hukkuu häviöihin kun muissa vehkeissä niin ehkä sitten laatikollakin sais lisää tehoa(pyörille)....

[jokipoika]

Sieltähän tuli päteviä selityksiä. Otetaan seuraava asia. Taustaksi täytyy sanoa, että olen täysi maallikko enkä ole päässyt tutkimaan avattua moottoria, eikä seuraava asia selviä poikkileikkauskuvista.

Olen siis ymmärtänyt että moottorissa metalliosat liikkuvat toisiaan vasten ja sen takia tarvitaan voiteluöljyä. Voiteluöljyä ei saa kuitenkaan päästä palotilaan ja jos pääsee, näkyy se sinisenä savuna pakoputkesta ja öljynkulutuksena. Tähän asti kai kaikki oikein?

No, männässä on renkaat, jotka kaapivat männän liikkuessa ylimääräisen öljyn pois, ettei se pääse palotilaan. Mutta. Männän liikkuessa alas öljy tulee myös renkaiden mukana alas. Eikö tällöin aina männän liikkuessa ylös, se liiku voitelematonta sylinteriä pitkin ainakin yläosastaan? Eli miten ihmeessä voitelu hoidetaan männän liikkuessa ylös.

Sitten, käsittääkseni myös venttiilit tarvitsevat voitelua. Olen myös ymmärtänyt, että kuluneet venttiilien ohjauskumit lisäävät öljynkulutusta. Kumit siis estävät kunnossa ollessaan öljyn pääsyn palotilaan. Mutta miten ihmeessä kumit toimivat niin, että estävät öljyn pääsyn samaan aikaan kun kuitenkin palotilaan pitää päästä polttoaine/ilmaseoksen sisään ja palokaasujen pois?

[jarski]

Ehkä tuolla vaihdelaatikko tempauksella vois saada kierrokset paremmin pysymään parhaalla tehoalueella, mutta tuskin siitä heppoja lisää tulee

omassa on välitetty niin et ykkönen pitkä vakioperällä 92 vaihdettu tihkumpi ny jotain 85-80 ja 2 kierrokset tippuu n 500 sama 3 4ja5on taas pitkiä onhan se tehonlisäys perstuntumassa kiihdyttäessä tunne varsinki valoissa jos sattuu kisaamaan ku toinen joutuu vaihtamaan niin saa pitää vaan pohjassa pitkään...siinä tulee se moottorin paras alue vaan tarkemmin hyödynnettyä suosittelen...

[Rasvis]

Hyviä kysymyksiä Jokipojalla. Eipä ole tullut ennen mietittyäkään noita.

No, männässä on renkaat, jotka kaapivat männän liikkuessa ylimääräisen öljyn pois, ettei se pääse palotilaan. Mutta. Männän liikkuessa alas öljy tulee myös renkaiden mukana alas. Eikö tällöin aina männän liikkuessa ylös, se liiku voitelematonta sylinteriä pitkin ainakin yläosastaan? Eli miten ihmeessä voitelu hoidetaan männän liikkuessa ylös.

Mulla ei ole tästä mitään varsinaista tietoa, mutta arvauksiahan voi silti heittää; Luulen, että ne mäntien öljyrenkaat eivät kuitenkaan saa öljyä kaavittua veks niin tarkasti, että mäntä liikkuisi ylöspäinkään ihan kuivana. Öljyrengashan on metallinen, jousella varustettu kiekura, joka pyrkii tiivistymään sylinterin seiniä vasten. Se ei siis mukaudu pinnanmuotoihin samalla tavalla kuin kumitiiviste. Sylinterin seinämätkään eivät ainakaan tehtaalta tullessa ole ihan sileät vaan niissä näkyy hoonausjäljet. Luulisin, että puristus- ja öljyrenkaiden pyyhkäisystä huolimatta seinämille jää hiukan öljyä. Vasta liiallinen öljy (huonot renkaat tai väljä kone) näkyy sinisenä savuna kiihdytyksissä.

Sitten, käsittääkseni myös venttiilit tarvitsevat voitelua. Olen myös ymmärtänyt, että kuluneet venttiilien ohjauskumit lisäävät öljynkulutusta. Kumit siis estävät kunnossa ollessaan öljyn pääsyn palotilaan. Mutta miten ihmeessä kumit toimivat niin, että estävät öljyn pääsyn samaan aikaan kun kuitenkin palotilaan pitää päästä polttoaine/ilmaseoksen sisään ja palokaasujen pois?

Siinäpä se. Yksi vanha alfaharrastaja sanoi joskus, ettei ohjurinkumeja kannata pitääkään "liian hyvässä kunnossa". Alkavat sitten kuulemma ohjurit kulumaan.

Venttiilinohjurihan on vain sylinterinkanteen istutettu holkki, jossa venttiili hötkyy edestakaisin ja venttiilivarren kumin tehtävä on estää öljyn kulkeutuminen venttiilin ja ohjurin välistä palotilaan. Kaikissa moottoreissa, esmes tietyissä Mersun dieseleissä ei ole venttiilivarrenkumeja ollenkaan, vaan niissä ilmeisesti luotetaan mitoissaan olevan ohjurin pitävän öljyn poissa palotiloista riittävän hyvin. Alfan neloskoneestakin taisi puuttua kumit imu- tai pakopuolelta? Luulisi venttiilien ainakin saavan paremman voitelun ja pysyvän pidempään kunnossa, mutta öljynkulutuskin voi olla karvan verran suurempaa.

Aikaisemmin vanhemmissa autoissa kuulemma piti käyttää lyijyllistä bensaa, jotta ohjurit olisivat saaneet kunnollisen voitelun. Tiedä sitten miten lyijy mitään voitelee, mutta näin ainakin väitettiin.

[BSTR]

Muutamia ajatuksia:

Eikös lyijyä tarvittu venttiileiden tiivistyspinnan palamisen/vajoamisen estoon... jotain tekemistä pakokaasulämmöilläkin on tuon kanssa. Nykyäänkin kai noita pinnoitetaan jollain aineella vanhoihin autoihin, jotta voisi käyttää lyijytöntä. Ja korjataan heti perään, että kyllä lyijyä tarvittiin myös noihin ohjureihinkin.

Jollei sylinteriseinämässä ole riittävän hyviä hoonausjälkiä ei siihen jää riittävästi öljyä tuota ylösnousemusta varten. Eli ei kannata kotikonstein porakoneella hoonata niin kiiltäväksi kuin saa Tiedä sitten miten nuo ihmeaineet muka toimivat, kun ainakin myyntikertomuksen pohjalla muodostavat uutta ainetta koloihin jotta kitka pienenee.

[Rasvis]

Nykyäänkin kai noita pinnoitetaan jollain aineella vanhoihin autoihin, jotta voisi käyttää lyijytöntä.

Eikös bensassakin ole nykyään lyijyn korvaavia lisäaineita, joiden pitäisi hoitaa homma kotiin ilman koneeseen tehtäviä muutoksia? Teboilin Terra oli yksi tuote, jonka oli tarkoitus suojata venttiilejä kulumiselta ilman lyijyä. Moni varmaan muistaa, mitä tiettyjen Opelin moottoreiden venat tykkäsivät Terrasta

Eli ei kannata kotikonstein porakoneella hoonata niin kiiltäväksi kuin saa

Joo, eikös kaikkien taiteen sääntöjen mukaan tehdyssä koneessa ne hoonausjäljetkin vedetä tiettyyn kulmaan toisiinsa nähden? Tiedä sitten, onko tuolla ihan oikeasti vaikutusta johonkin.

Tiedä sitten miten nuo ihmeaineet muka toimivat, kun ainakin myyntikertomuksen pohjalla muodostavat uutta ainetta koloihin jotta kitka pienenee.

Nii-in, saa olla fiksu mömmö jos ymmärtää tasoittaa laakeripinnat mutta ymmärtää kuitenkin jättää hoonijäljet sylinterinputkiin!

[Campari]

Teoriassa vääntö on objektin pyörähtämiseen tarvittava voima eli
etäisyysvektorin ja voimavektorin tulo ja autossahan sylinterissä tapahtuva räjähdys ja männän liike vääntää kampiakselia ympäri.
Siitäpä mieleeni tulikin, mittaavatko tehtaat ilmoittamansa väännön otenkin testipenkissä suoraan moottorista teoriaväännön vai
aina dynamometrillä vetävien pyörien välittämän todellisen vaihteiston kautta välittyvän väännön ? Veikkaan jälkimmäistä, kun en tiedä ja ei kai ekalla merkitystä olisikaan...kunhan huvikseni pähkäilin.

-cr

[Rolle]

Siitäpä mieleeni tulikin, mittaavatko tehtaat ilmoittamansa väännön otenkin testipenkissä suoraan moottorista teoriaväännön vai
aina dynamometrillä vetävien pyörien välittämän todellisen vaihteiston kautta välittyvän väännön ?

Kyllä kaikki tehtaan ilmoittamat tehot ja väännöt ovat konetehoja, vai ymmärsinkö kysymyksesi väärin

Ja eikös penkissä mitata vääntöä ja sitä kautta lasketaan tehot?

[BSTR]

Englantilaisilla on hyvä tapa erottaa nuo mittaustulokset autolehdissä lisäämällä usein määreen " on wheels". Tuo lyhennetään anglolehdistössä whp ja sitten moottoridynossa kampiakselilta mitattu bhp.

Penkit usein laskevat vaihteiston/voimansiirron häviöt ja kompensoivat saatua renkaista mitattua tulosta (vääntöä), jotta saadaan ulos saman kaltaisia lukemia kuin kampiakselilta mitatessa. Hävikki on autosta riippuen jotain 20%:n luokkaa. Yksi mittaus löytyi netistäkin, jossa 240 bhp antoi 200 whp penkissä (esimerkkiauto oli Honda S2000, josta siis tehdas ilmoittaa 240 hp).