Mi az a lóerő?

Újabb feladat: mondd el, hogy mi az, hogy teljesítmény, mi az, hogy nyomaték! Melyik autó megy jobban? A nagy teljesítményű vagy a nagy nyomatékú? A 100 lóerős gyorsul jobban vagy a 120?

Van erre Gajdán Miklósnak egy ragyogó videója, érdemes meghallgatni:

Mitől erős egy autó? - Gajdán Miklós

Sokkal rövidebben: egy hagyományos motorban a dugattyú fel-le jár (hivatalos nevén alternáló mozgást végez), a főtengely forog. A forgás „erejét” hívjuk nyomatéknak. Itt még szó sincs teljesítményről. Az a motor, ami erősebben forgatja a főtengelyét, annak nagyobb a nyomatéka, tehát erősebb, több vonóerőt tud átvinni az útra. Ez a vonóerő gyorsítja az autót. Változatlan feltételek (sebességváltó, súly, gumik, stb) mellett a nagyobb nyomatékú autó jobban gyorsul. Akkor mi az a teljesítmény? Gajdán Miklós remek példája szerint az a vízforraló a nagyobb teljesítményű, amelyik ugyanazt a vizet gyorsabban felforralja vagy ugyanannyi idő alatt több vizet forral fel.

Na ebben a pillanatban került képbe az idő. Az időt a motoroknál a fordulatszámnál mérjük, pontosabban fordulat/perc.

A teljesítmény „csak” egy szorzat. A motor fordulatszámának (pontosabban szögsebességének) és az adott pillanatban mért nyomatékának a szorzata. A képlet: P=M * ω. Innentől egyértelmű, ha van két autó, mindkettő nyomatéka 100Nm, de az egyik leadja már 2000-es fordulaton, a másikat ehhez 3000-ig kell forgatni, akkor a második autó nagyobb teljesítményű, miközben használatra pont az első lenne jó. Kisebb teljesítménnyel…

Ennek ellenére hagytak nálam itt Renault Megane III-at csak amiatt, mert a 100 lovas 1.6 motor volt benn, nem a 110. Nyomatékban a különbség összesen 3 Nm (148 és 151).

A Honda Civic VTI ugyanilyen okból 160 LE.

Itt egy kis Excel tábla, amiben lőerőt lehet számolgatni:

Katt ide

A sebességváltóról

Ülj fel egy váltós biciklire! Hamar rájössz, hogy ha kis fokozatba rakod, akkor jobban gyorsulsz, de nagyon gyorsan kell tekerni. Ha nagy fokozatban vagy, akkor nem kell gyorsan tekerni, de nem tudsz felmenni az emelkedőre. Tehát az áttételt igazítani kell a teljesítményhez. Ha túl nagy áttételt választunk, az többletfogyasztást is okoz, és gyengének érezzük az autót.

Gyönyörű példa: Renault Scenic II, 1.6 benzines, 110 LE, van belőle 5 és 6 sebességes is. Mindenki azt hiszi, hogy a hatodik fokozat valami nagyon hosszú, autópályás fokozat. Még lehet, hogy igazuk is van valamennyire, viszont ha van is különbség az ötfokozatú váltó ötödik fokozata és a hatos váltó hatodik fokozat a között, akkor minimális. 70-80 felett úgyis a legnagyobb fokozatba kapcsolunk. Nehogy azt higgye bárki, hogy az ötös váltónál 100-as tempónál 3000-et forog, a hatos meg majd csak 2500-at. Ugyanaz a teljesítmény, nem bír el még egy fokozatot.

A képeken az én Scenicem műszerfala látható, ahol sík terepen, egyenletes 48-as sebességnél (tempomattal), negyedik fokozatban már kéri az ötödiket, erről árulkodik a fordulatszámmérőben a kis felfelé mutató nyíl. És 62-nél már kéri a hatodikat, mert ez a 110 lóerő nem képes annyira alacsony fordulaton a nagy sebességnél fellépő légellenállást leküzdeni.

48-nál 4. fokozatban már kéri, hogy kapcsoljak ötödikbe

62-nél ötödikben. Kisebb a fogyasztás, ha itt már hatodikba váltok.

A lényeg: nem a lóerő a lényeg. Egy nagy nyerges vontató 13.000 cm3, de csak 3-400 lóerő (tudom, van belőle 700 lóerős is). Mégi hogyan visz 40 tonnát? Hát nyomatékból.

Konkrét példa:

Mercedes Actros, 10.700 cm3, de "csak" 326 lóerő. A nyomatéka viszont 1700 Nm. Most már tudjuk, hogy a trükk a fordulatszámban van, mert ezt a nyomatékot 1100-as fordulaton már megkapjuk.

Vagy ha már erről beszélünk:

Volvo FH16, 16.100 cm3, 748 LE, 3550 Nm 950-1400-as forduatszám között.

A Totalcar talán pontosabban leírja mindezt, nekik még nyomatéki görbéjük is van:

A Totalcar cikke ugyanerről

Nem tudom, a gyárak mit csináltak, amikor áttértek 2009 végén-2010 elején az Euro5-ös motorokra, de egy Euro4-es 1.4-es szívómotor egy alsó középkategóriás autóban (Astra, Golf, Cee'd, Megane, stb) még használható volt, Euro5-tel sok mindenre nem való. Érdekes, mert lóerőre ugyanazt mondják rá, de érzésre mintha egy mérettel kisebb motor lenne.

Voltam próbaúton 1.4 Turbo Astrával, de nem vette meg az ügyfél, mondván nem érzi benn a 120 lóerőt. Hiába magyaráztam, hogy itt nem azt kell érezni, mint egy régi turbo benzines autónál, mert az tényleg ment, mint a mérgezett egér, az Opel ezt a motort az 1.6 szívó helyett készítette. Itt egy táblázat, hogy régen egy turbo benzin mit ment:

Az Astra:

1.4 Turbo, 120 LE, 200 Nm, 11 másodperces gyorsulás 100-ra. Azt azért tegyük hozzá, hogy a régi autók 8-900 kilósak voltak, egy Astra meg 1390.

A lényeg: nem a teljesítményt kell nézni, attól még egyetlen autó sem lett erősebb. Ha valaki meghallja, hogy turbós benzines, valami vadállatra gondol. Nem szabad, ezek a motorok nem olyan célra készültek, a nyomatékuk is alacsonyabb fordulaton jelentkezik, itt egy átlag felhasználási módot kell elképzelni, nem egy szombati esti jampizást.