Автор: DenVik (---.utl.ru)
Дата: давно
Карочи, ссылку в нете сразу не нашел, поэтому попробую скопировать из сохраненного у меня файла.
Авторство, ессно, не мое
Torque and Horsepower - A Primer
Крутящий момент и Мощность - пример
From Bruce Augenstein, rba@augenstein.ultranet.com
Выше написано, кто автор и как с ним связаться
There's been a certain amount of discussion, in this and other files, about the concepts of horsepower and torque, how they relate to each other, and how they apply in terms of automobile performance. I have observed that, although nearly everyone participating has a passion for automobiles, there is a huge variance in knowledge. It's clear that a bunch of folks have strong opinions (about this topic, and other things), but that has generally led to more heat than light, if you get my drift :-). I've posted a subset of this note in another string, but felt it deserved to be dealt with as a separate topic. This is meant to be a primer on the subject, which may lead to serious discussion that fleshes out this and other subtopics that will inevitably need to be addressed.
Существует определенный круг вопросов, освещенный в этом и других файлах о концепции мощности и момента, как они связаны друг с другом, и как влияют на производительность автомобиля. Хотя практически каждый кое-что знает об автомобилях, уровень этих знаний различен. Некоторые утверждения фундаментальны, но обычно, они несут в себе больше огня, нежели света, то есть, каждому абзацу должна была бы соответствовать отдельная статья. Предмет этого рассуждения может привести к серьезным дискуссиям и вылиться в несколько статей, которые станут обязательными для прочтения.
OK. Here's the deal, in moderately plain english.
Итак, начнем, на чисто русском изыке
Force, Work and Time
Сила, Работа и Энергия
If you have a one pound weight bolted to the floor, and try to lift it with one pound of force (or 10, or 50 pounds), you will have applied force and exerted energy, but no work will have been done. If you unbolt the weight, and apply a force sufficient to lift the weight one foot, then one foot pound of work will have been done. If that event takes a minute to accomplish, then you will be doing work at the rate of one foot pound per minute. If it takes one second to accomplish the task, then work will be done at the rate of 60 foot pounds per minute, and so on.
In order to apply these measurements to automobiles and their performance (whether you're speaking of torque, horsepower, newton meters, watts, or any other terms), you need to address the three variables of force, work and time.
Если у вас есть один фунт веса, привинченный к полу медным болтом под ключ на 42, и вы попытаетесь его поднять с силой одного фунта (эх, англичане, отрицают систему СИ, шлепают свои четвертьфунтовые чизбургеры, измеряют буст в ПСИхоединицах )., вы примените силу и затратите энергию, но работа не будет сделана. Если же открутить этот самый медный болт и приложить силу, необходимую для поднятия этого гипотетического фунта на фут, тогда один футофунт (как звучит!) работы будет сделан. Если на это эзотерическое занятие у вас уйдет минута, тогда это будет называться мощностью «футофунт в минуту». Если вам заблагорассудиться заниматься этим 60 раз в минуту, то это безобразие будет именоваться «60 футофунтов в минуту» и так далее… Применительно к показателям производительности автомобилей (то есть когда вам хочется говорить о моменте, мощности, ньютон-метрах, Ваттах или других терминах), вы должны иметь три переменные: сила, работа и время.
Awhile back, a gentleman by the name of Watt (the same gent who did all that neat stuff with steam engines) made some observations, and concluded that the average horse of the time could lift a 550 pound weight one foot in one second, thereby performing work at the rate of 550 foot pounds per second, or 33,000 foot pounds per minute, for an eight hour shift, more or less. He then published those observations, and stated that 33,000 foot pounds per minute of work was equivalent to the power of one horse, or, one horsepower.
Небольшой экскурс в историю. Жил-был один высокоинтеллектуальных джентльмен по фамилии Ватт (это тот самый чувак, что постоянно был озабочен паровыми двигателями). Он сделал несколько открытий, одно из которых заключалось в том, что он, издеваясь над лошадками, выявил, что среднее существо способно поднять 550 фунтов веса на высоту один фут в секунду, выполняя работу на уровне 550 футофунтов в секунду или 33 000 футофунтов в минутку на протяжении 8-часового рабочего дня. Наш джентльмен резко обрадовался и написал в газету «Сельская Новь в Йоркшире» о своем открытии. С тех пор одна лошадкина сила эквивалентна 33 000 футофунтов в минуту.
Everybody else said OK. :-)
Все стали резко радоваться за своего земляка и кричать окей.
For purposes of this discussion, we need to measure units of force from rotating objects such as crankshafts, so we'll use terms which define a *twisting* force, such as foot pounds of torque. A foot pound of torque is the twisting force necessary to support a one pound weight on a weightless horizontal bar, one foot from the fulcrum.
Для предмета нашей дальнейшей дискуссии важно понять, как измерить силу вращающихся объектов, таких как коленвал, детская юла или красивая балерина. Поэтому введем термин, который будет определать силу вращения, типа как описанные выше чертовы футофунты силы. Футофунт момента это крутящая сила, достаточная для поддержать один фунт веса (или 4 четвертьфунтовых чизбургера с котятками) на совершенно невесомом горизонтальном рычаге, на расстоянии один фут от оси.
Now, it's important to understand that nobody on the planet ever actually measures horsepower from a running engine. What we actually measure (on a dynomometer) is torque, expressed in foot pounds (in the U.S.), and then we *calculate* actual horsepower by converting the twisting force of torque into the work units of horsepower.
Сейчас важно понять, что никто на планете не измеряет мощность в лошадиных силах на работающем двигателе. Динамометром, мои дорогие друзья, измеряют крутящий момент, выраженный в футофунтах, и вычисляем текущую мощность, переводя крутящий момент в работу, выраженную в лосях.
Visualize that one pound weight we mentioned, one foot from the fulcrum on its weightless bar. If we rotate that weight for one full revolution against a one pound resistance, we have moved it a total of 6.2832 feet (Pi * a two foot circle), and, incidently, we have done 6.2832 foot pounds of work.
Опять представьте этот экзистенциальный фунт, расположенный на невидимом невесомом рычаге на расстоянии один фут от оси. Если начинать вращать этот фунт, преодолевая сопротивление нашего товарища силой в один несчастный фунт, то за один полных оборот мы переместим груз на расстояние в 6.2832 фута и внезапно обалдеем от осознания факта совершения работы в 6.2832 футофунтов.
OK. Remember Watt? He said that 33,000 foot pounds of work per minute was equivalent to one horsepower. If we divide the 6.2832 foot pounds of work we've done per revolution of that weight into 33,000 foot pounds, we come up with the fact that one foot pound of torque at 5252 rpm is equal to 33,000 foot pounds per minute of work, and is the equivalent of one horsepower. If we only move that weight at the rate of 2626 rpm, it's the equivalent of 1/2 horsepower (16,500 foot pounds per minute), and so on. Therefore, the following formula applies for calculating horsepower from a torque measurement:
Ха, вы еще не забыли чудака по фамилии Ватт? Он все твердил, что 33 000 футофунтов в минуту эквивалентно одной лошадкиной силе. Если мы начнем делить ее на 6.2832 футофунтов работы, которую совершили в прошлом опыте за один оборот, то придем к выводу, что один футофунт момента на 5252 оборотах в минуту равен 33 000 футофунтов в минуту, что эквивалентно все той же среднестатистической 8-часовой лошадке вороной масти с клеймом TRD. Если халтурить и раскручивать коня до 2626 оборотов в минуту, это будет равно ½ лошадкиной силы (или типа 16 500 футофунтов в минуту). Формула эта позволяет переводить лосей в момент:
Torque * RPM
Horsepower = ------------
5252
Момент * об/мин
Кони = ---------------
5252
This is not a debatable item. It's the way it's done. Period.
Это не обуждается. Показан путь доказательства. Точка.
The Case For Torque
Значение Момента
Now, what does all this mean in carland?
А сейчас, дорогие мои пионэры, мы узнаем, что же значат все эти незнакомые и кажущиеся кому-то смешными или пошлыми слова в стране карляндии.
First of all, from a driver's perspective, torque, to use the vernacular, RULES :-). Any given car, in any given gear, will accelerate at a rate that *exactly* matches its torque curve (allowing for increased air and rolling resistance as speeds climb). Another way of saying this is that a car will accelerate hardest at its torque peak in any given gear, and will not accelerate as hard below that peak, or above it. Torque is the only thing that a driver feels, and horsepower is just sort of an esoteric measurement in that context. 300 foot pounds of torque will accelerate you just as hard at 2000 rpm as it would if you were making that torque at 4000 rpm in the same gear, yet, per the formula, the horsepower would be *double* at 4000 rpm. Therefore, horsepower isn't particularly meaningful from a driver's perspective, and the two numbers only get friendly at 5252 rpm, where horsepower and torque always come out the same.
Усевшись за руль и уставившись на капотину, молодой драйвер начинает подпрыгивать на сиденье и покрикивать «Момент-рулиз», в то время как его напарник начинает выдавливать этот самый момент в пакетик. Любая тачка, на любой передаче, с произвольным количеством девок на заднем сиденьи и картошки в багажнике будет ускоряться строго пропорционально кривой крутящего момента (с учетом увеличивающегося сопротивления качения и аэродинамики по мере набора скорости). Говоря иначе, изделие автопрома любой страны мира будет ускоряться лучше всего на пике крутящего момента, и перестанет ехать в точке, намного меньше или больше этого пика. Момент есть единственная величина, которую драйвер чувствует, а лошадиные силы – всего лишь эзотерическое измерение в этом контексте. 300 футофунтов момента устремят вас вперед одинаково приятно, что на 2000 оборотов, что на 4000 на этой же передаче, однако, в соответствии с формулой, лошади удвоятся на 4000 оборотах. Таким образом, мощность не такой уж полно описывает поведение машины со стороны пилота, а эти два числа дружественно встречаются на 5252 оборотах в минуту, где они становятся равными друг другу.
In contrast to a torque curve (and the matching pushback into your seat), horsepower rises rapidly with rpm, especially when torque values are also climbing. Horsepower will continue to climb, however, until well past the torque peak, and will continue to rise as engine speed climbs, until the torque curve really begins to plummet, faster than engine rpm is rising. However, as I said, horsepower has nothing to do with what a driver *feels*.
You don't believe all this?
Fine. Take your non turbo car (turbo lag muddles the results) to its torque peak in first gear, and punch it. Notice the belt in the back? Now take it to the power peak, and punch it. Notice that the belt in the back is a bit weaker? Fine. Can we go on, now? :-)
В противоположность кривой момента (и соответствующей силе, действующей на седалище водилы), лошадиные силы быстро растут с ростом оборотов, особенно когда значения момента растут. Мощность продолжает увеличиваться, однако, и после прохождения пика момента, продолжая расти с набором скорости двигателя, до тех пор, пока кривая момента не начнет уменьшаться быстрее, чем нарастать обороты. Как уже было сказано, мощность не производит ничего, что пилот мог бы почувствовать.
The Case For Horsepower
Значение мощности
OK. If torque is so all-fired important, why do we care about horsepower?
Ну вот. Если все завязано на моменте, почему же мы тогда заботимся о мощности?
Because (to quote a friend), "It is better to make torque at high rpm than at low rpm, because you can take advantage of *gearing*.
Потому что (тут автор цитирует своего корефана): «Важнее добиться крутящего момента на высоких оборотах чем на низах, потому как вы выигрываете на переключениях».
For an extreme example of this, I'll leave carland for a moment, and describe a waterwheel I got to watch awhile ago. This was a pretty massive wheel (built a couple of hundred years ago), rotating lazily on a shaft which was connected to the works inside a flour mill. Working some things out from what the people in the mill said, I was able to determine that the wheel typically generated about 2600(!) foot pounds of torque. I had clocked its speed, and determined that it was rotating at about 12 rpm. If we hooked that wheel to, say, the drivewheels of a car, that car would go from zero to twelve rpm in a flash, and the waterwheel would hardly notice :-).
Для примера, оставим на минутку страну карляндию, и поглядим на водяное колесо, которое я видел в девстве. Это прекрасное массивное колесо (оно было построено праотцами несколько сот лет назад) лениво прокручивалось на валу, который был подсоединен к агрегатам мельницы. Выпытав у местной братвы тайну и исписав мелким почерком пару общих тетрадей, я нажил геморрой и обнаружил, что это мегаколесо имеет момент около 2600 футофунтов (ой как я устал писать это глупое слово). Потом еще тетрадка пошла на расчет скорости, и оказалось, что это чудо вертится примерно 12 оборотов в минуту. Если мы присоединим это колесо к колесу авто, то автоколесо раскрутится от нуля до двенадцати оборотов мгновенно, а насчет водяного колеса мы не можем сказать то же самое.
On the other hand, twelve rpm of the drivewheels is around one mph for the average car, and, in order to go faster, we'd need to gear it up. To get to 60 mph would require gearing the wheel up enough so that it would be effectively making a little over 43 foot pounds of torque at the output, which is not only a relatively small amount, it's less than what the average car would need in order to actually get to 60. Applying the conversion formula gives us the facts on this. Twelve times twenty six hundred, over five thousand two hundred fifty two gives us: 6 HP.
Oops. Now we see the rest of the story. While it's clearly true that the water wheel can exert a *bunch* of force, its *power* (ability to do work over time) is severely limited.
С другой стороны, 12 оборотов колеса примерно одна миля в час (ну вот еще млин один примерчик этой мазерфак дюймовой системы) и, для того, чтобы ехать быстрей, нам нужно переключиться. Чтобы достичь 60 м/ч нам потребуется такая шестерня, которая может эффективно передать немногим более 43 футофунтов момента на выходе, а это маленькая величина не только сама по себе, это меньше чем нужно среднему авто чтобы достичь 60. Применяем любимую формулу Ватта и получим: 12 умножить на 2 600, поделить на 5 252 равно 6 л.с.
Упс. Любимое американское выражение удивления. Теперь мы видим конец. Хотя водяное колесо нашего бандитского фермера способно перемалывать тела конкурентов так, что даже зуба не останется, мощность (способность совершать работу в единицу времени) серьезно ограничена, поэтому поголовье соперников нашего мельника не уменьшается.
At The Dragstrip
Стриптиз на драге
OK. Back to carland, and some examples of how horsepower makes a major difference in how fast a car can accelerate, in spite of what torque on your backside tells you :-).
A very good example would be to compare the current LT1 Corvette with the last of the L98 Vettes, built in 1991. Figures as follows:
ОК. Любимое выражение американцев, когда надо с чего-то начать. Итак, окей, вдох, перед глазенками опять карляндия и несколько примеров как мощность определяет значительную разницу, насколько быстро болид может разгоняться, кроме того, насколько вы чувствуете разгон своей пятой точкой. Очень хороший пример – пара машинок, Corvette LT1 и Vettes L98, выпущенные в 1991 г. Смотрим в таблицу и видим:
Мотор Пиковая мощность и момент на об/мин
Engine Peak HP @ RPM Peak Torque @ RPM
------ ------------- -----------------
L98 250 @ 4000 340 @ 3200
LT1 300 @ 5000 340 @ 3600
The cars are geared identically, and car weights are within a few pounds, so it's a good comparison.
Коробки идентичные, вес машин отличается на несколько фунтов, так что это подходящее сравнение.
First, each car will push you back in the seat (the fun factor) with the same authority - at least at or near peak torque in each gear. One will tend to *feel* about as fast as the other to the driver, but the LT1 will actually be significantly faster than the L98, even though it won't pull any harder. If we mess about with the formula, we can begin to discover exactly *why* the LT1 is faster. Here's another slice at that formula:
Сначала, каждая машина толкает вас вперед, доставляя немало впечатлений с одинаковым усилием – во всяком случае на пике момента на каждой передаче. Оба водилы будут чувствовать одинаково, однако LT1 на практике будет значительно быстрее, пусть даже они тянут одинаково. Если вы еще не выкупили все прелести любимой формулы Ватта или не проходили в школе элементарные алгебраические преобразования выражений и дробей, повторим формулу в другом виде:
Horsepower * 5252
Torque = -----------------
RPM
Мощность * 5252
Момент = -----------------
об/мин
If we plug some numbers in, we can see that the L98 is making 328 foot pounds of torque at its power peak (250 hp @ 4000), and we can infer that it cannot be making any more than 263 pound feet of torque at 5000 rpm, or it would be making more than 250 hp at that engine speed, and would be so rated. In actuality, the L98 is probably making no more than around 210 pound feet or so at 5000 rpm, and anybody who owns one would shift it at around 46-4700 rpm, because more torque is available at the drive wheels in the next gear at that point.
On the other hand, the LT1 is fairly happy making 315 pound feet at 5000 rpm, and is happy right up to its mid 5s redline.
Очевидно (мое любимое слово в учебнике давно забытом учебнике по Вышке) что L98 отдает 328 футофунтов момента на пике мощности (250 кобыл на 4000 об/мин), и мы можем вычислить, что этот движок не может выдать больше 263 футофунтов момента на 5000 оборотов, иначе он выдавал бы больше 250 лошадей на этих оборотах движка. В действительности, L98 не выдает больше 210 футофунтов на 5000 оборотах, и владелец этой телеги переключается на 4600-4700 оборотах, потому как на следующей передаче мы попадем в точку большего момента.
So, in a drag race, the cars would launch more or less together. The L98 might have a slight advantage due to its peak torque occuring a little earlier in the rev range, but that is debatable, since the LT1 has a wider, flatter curve (again pretty much by definition, looking at the figures). From somewhere in the mid range and up, however, the LT1 would begin to pull away. Where the L98 has to shift to second (and throw away torque multiplication for speed), the LT1 still has around another 1000 rpm to go in first, and thus begins to widen its lead, more and more as the speeds climb. As long as the revs are high, the LT1, by definition, has an advantage.
Так и на драге, болиды стартуют более или менее одновременно. L98 может немного вырваться вперед, выигрывая за счет быстрого достижения пика момента, хотя и это спорно, т.к. LT1 имеет более широкую и плоскую (нагляднее было бы конечно на картинках…). Начиная от средних в сторону высоких оборотов, LT1 начинает уезжать. Когда L98 переключается на вторую, LT1 остается еще 1000 оборотов на первой, и это все повторяется и повторяется, предоставляя преимущество в наборе скорости. Пока обороты высоки, LT1, по определению, имеет преимущество.
Another example would be the LT1 against the ZR-1. Same deal, only in reverse. The ZR-1 actually pulls a little harder than the LT1, although its torque advantage is softened somewhat by its extra weight. The real advantage, however, is that the ZR-1 has another 1500 rpm in hand at the point where the LT1 has to shift.
Другой пример LT1 против ZR-1. С точностью до наборот. ZR-1 тянет лучше, чем LT1, хотя преимущество его кривой мощности сглажено дополнительным весом. Настоящее преимущество, однако, в том, что ZR-1 крутится на 1 500 оборотов больше после точки, когда LT1 надо уже переключаться.
There are numerous examples of this phenomenon. The Integra GS-R, for instance, is faster than the garden variety Integra, not because it pulls particularly harder (it doesn't), but because it pulls *longer*. It doesn't feel particularly faster, but it is.
Существует огромное количество примеров этого феномена. Integra GS-R быстрее пенсионерской обычной интегры, не потому что тянет сильней, а потому что тянет дольше. Это неощутимо, но это факт. (А они обе действительно ни фига не тянут – Хонды ведь – блин, ворд исправил Хонду с маленькой буквы на большую, а вот слово ворд ему по барабану – по-любому, в Майкрософте (исправил, гад, на большую) сидят одни фаревщики ))))
A final example of this requires your imagination. Figure that we can tweak an LT1 engine so that it still makes peak torque of 340 foot pounds at 3600 rpm, but, instead of the curve dropping off to 315 pound feet at 5000, we extend the torque curve so much that it doesn't fall off to 315 pound feet until 15000 rpm. OK, so we'd need to have virtually all the moving parts made out of unobtanium :-), and some sort of turbocharging on demand that would make enough high-rpm boost to keep the curve from falling, but hey, bear with me.
Во, блин, расперло на примеры, еще один сейчас. Возьмите сертифицированный галлюциноген и представьте, что можно наворотить движок LT1 таким образом, что у него пик момента будет все еще на 340 футофунтов на 3600 оборотов, но мы изменим кривую момента таким образом, что момент в 315 футофунтов будет на на 5000 оборотов, а на 15000. Возьмем неизвестный науке материал анобтаниум и несколько турбочарджеров, которые по нашему хотению дадут жару на высоких чтобы предотвратить кривулю от падения, и еще… Держите меня семеро….
If you raced a stock LT1 with this car, they would launch together, but, somewhere around the 60 foot point, the stocker would begin to fade, and would have to grab second gear shortly thereafter. Not long after that, you'd see in your mirror that the stocker has grabbed third, and not too long after that, it would get fourth, but you'd wouldn't be able to see that due to the distance between you as you crossed the line, *still in first gear*, and pulling like crazy.
Продолжаем употреблять. Решили мы паганять рейсинг (с) форум авто.вл.ру на этой наверченной LT1, а наш юный наивный оппонент встал на соседней дорожке с тюнингом из синих писалок и облегчением в виде заезда на мойку по дороге. Итак, стартуем вместе, но на отметке в 60 футов (метров 20) стоковый корвет начинает отставать, пробовать фтыкать фторую дрожащей потной ладошкой. А мы все вваливаем на первой, а он на третьей, потом он найдет четвертую, посмотрев маркировку на рычаге, а мы все дуем на первой, орем в окно «лузер мастдай» и топчем тапку в пол. Его уже не видно в зеркалах (а они все равно закрыты ), а мы жарим на первой, а тачка прет, душа поет, народ орет…
I've got a computer simulation that models an LT1 Vette in a quarter mile pass, and it predicts a 13.38 second ET, at 104.5 mph. That's pretty close (actually a tiny bit conservative) to what a stock LT1 can do at 100% air density at a high traction drag strip, being powershifted. However, our modified car, while belting the driver in the back no harder than the stocker (at peak torque) does an 11.96, at 135.1 mph, all in first gear, of course. It doesn't pull any harder, but it sure as h*ll
pulls longer :-). It's also making *900* hp, at 15,000 rpm.
Представив, как можно таким образом удивить пару тыщ жителей населения нашего городка, я решил засимулировать этот проджект на своей персональной электронно-вычислительной машине. Короче, тут автор перестал членораздельно писать, поэтому за последующий бред не ручаюсь. В общем, наш будущий истребитель лузеров в стоке валит квотермайл за 13.38 и финиширует 104.5 м/ч. В идеальных условиях на полосе это в принципе возможно. Однако, наша будущая ракета, при том, что в кресло драйвера вжимает не сильнее (на пике момента), едет 11.96 и 135.1 м/ч на финише. А еще, блин мы вторую не воткнули… Наша тачка не тянет сильнее, она тянет дольше. А еще, и вот это ваще 2 блина – она выдает 900 сил на 15 000 оборотах.
Of course, folks who are knowledgeable about drag racing are now openly snickering, because they've read the preceeding paragraph, and it occurs to them that any self respecting car that can get to 135 mph in a quarter mile will just naturally be doing this in less than ten seconds. Of course that's true, but I remind these same folks that any self-respecting engine that propels a Vette into the nines is also making a whole bunch more than 340 foot pounds of torque.
А вы, детки, слушайте байки, да на ус мотайте. Юные драгрейсеры уже бегут за кувалдами, чтобы потюнить свои коляски после прочтения предыдущего абзаца. И еще им чудится, что если на финише будет 135 м/ч, то они в натуре выедут из 10 секунд. Это в принципе верно, но не забывайте, что уважающие себя сказочники, которые заставляют Vette ехать 9 секунд, наворачивают монент более чем до 340 футофунтов.
That does bring up another point, though. Essentially, a more "real" Corvette running 135 mph in a quarter mile (maybe a mega big block) might be making 700-800 foot pounds of torque, and thus it would pull a whole bunch harder than my paper tiger would. It would need slicks and other modifications in order to turn that torque into forward motion, but it would also get from here to way over there a bunch quicker.
Следующий тезис. Реальный корвет, финиширующий 135 м/ч на квотермайле (там может быть настоящий бегабигблок) должен выдавать 700-800 футофунтов момента и это должно ему помогать вваливать так, что мама не горюй. Ему нужны слики и все такое, чтобы после модификаций удавалось преобразовывать момент в поступательное движение.
On the other hand, as long as we're making quarter mile passes with fantasy engines, if we put a 10.35:1 final-drive gear (3.45 is stock) in our fantasy LT1, with slicks and other chassis mods, we'd be in the nines just as easily as the big block would, and thus save face :-). The mechanical advantage of such a nonsensical rear gear would allow our combination to pull just as hard as the big block, plus we'd get to do all that gear banging and such that real racers do, and finish in fourth gear, as God intends. :-)
Но что мы держим в другой руке? Ежели мы гоняем драгу на движках, которые на самом деле, плод нашего воспаленного воображения, надо воображать до конца. Главная пара 10.35:1 (а в стоке 3.45) со сликами и другим тюнингом шасси. Мы поедем 9 секунд без напряга, настолько быстро, насколько бигблок это может, а вот сейчас самое время сохраниться, чтобы потом посмотреть на свое офигительно счастливое выражение мордочки. Короче мы будем вваливать очень быстро, прям как настоящие рейсеры, и финишируем на четвертой, как Господь посоветовал, и доктор прописал.
The only modification to the preceeding paragraph would be the polar moments of inertia (flywheel effect) argument brought about by such a stiff rear gear, and that argument is outside of the scope of this already massive document. Another time, maybe, if you can stand it :-).
Единственное исправление к предыдущему параграфу – это необходимость учета момента инерции (эффекта маховика), однако это обсуждение выходит за рамки и так достаточно объемного этого документа. Может, в другой раз, если вы выдержите .
At The Bonneville Salt Flats
Плоская соль из Бонневиля
Looking at top speed, horsepower wins again, in the sense that making more torque at high rpm means you can use a stiffer gear for any given car speed, and thus have more effective torque *at the drive wheels*.
В борьбе за максимальную скорость лошадиные силы побеждают, так как большой момент на высоких оборотах позволяет использовать низшую передачу, в результате этого на ведущих колесах получается более эффективная тяга.
Finally, operating at the power peak means you are doing the absolute best you can at any given car speed, measuring torque at the drive wheels. I know I said that acceleration follows the torque curve in any given gear, but if you factor in gearing vs car speed, the power peak is *it*. An example, yet again, of the LT1 Vette will illustrate this. If you take it up to its torque peak (3600 rpm) in a gear, it will generate some level of torque (340 foot pounds times whatever overall gearing) at the drive wheels, which is the best it will do in that gear (meaning, that's where it is pulling hardest in that gear).
Наконец, находясь на пике мощности позволяет быть лучшим на любой скорости, измеряя момент на ведущих колесах. Да, я говорил о том, что ускорение зависит от кривой момента на любой передаче, но если принимать в расчет фактор переключения передач, важную роль играет именно пиковая мощность. Например, опять этот LT1 Vette. Если бы раскрутите мотор до пика момента (3600 об/мин) на определенной передаче, то на ведущие колеса передается определенное значение момента (а это 340 футофунтов независимо от передачи). Это значение – лучшее на данной передаче (а это значит, что в это время вы ощущаете самую лучшую тягу). – Что-то не то
However, if you re-gear the car so it is operating at the power peak (5000 rpm) *at the same car speed*, it will deliver more torque to the drive wheels, because you'll need to gear it up by nearly 39% (5000/3600), while engine torque has only dropped by a little over 7% (315/340). You'll net a 29% gain in drive wheel torque at the power peak vs the torque peak, at a given car speed.
Однако, если вы переподключите передачу, когда машина функционирует на пике мощности (5000 оборотов) *на той же скорости автомобиля*, это добавит момента на
колеса, потому что Вы должны раскочегарить ее примерно на 39% (5000/3600), в то время как момент двигателя упадет слегка более, чем на 7% (315/340). Вы получаете
прирост в 29% в моменте на колеса в пике мощности, при сравнении с пиком момента при данной скорости движения машины.
Any other rpm (other than the power peak) at a given car speed will net you a lower torque value at the drive wheels. This would be true of any car on the planet, so, theoretical "best" top speed will always occur when a given vehicle is operating at its power peak.
Любые другие обороты в минуту (отличные от в пике мощности) при данной скорости машины дадут вам меньше крутящего момента на колеса. Это является таковым для
любой машины на планете, так что теоретическая "лучшая" максимальная скорость будет всегда случаться когда данная машина функционирует в своей пиковой мощности.
"Modernizing" The 18th Century
Модернизируем 18 век
OK. For the final-final point (Really. I Promise.), what if we ditched that water wheel, and bolted an LT1 in its place? Now, no LT1 is going to be making over 2600 foot pounds of torque (except possibly for a single, glorious instant, running on nitromethane), but, assuming we needed 12 rpm for an input to the mill, we could run the LT1 at 5000 rpm (where it's making 315 foot pounds of torque), and gear it down to a 12 rpm output. Result? We'd have over *131,000* foot pounds of torque to play with. We could probably twist the whole flour mill around the input shaft, if we needed to :-).
Ха-ра-шо. Наконец (на самый конец. Отвечаю). Опять вспомним водяное колесо, а что если прикрутить LT1 вместо него? Ни в жись самый лучший LT1, будь на нем несколько десятков синих и красных писалок, даже с красным китайским фильтром не выдаст 2600 футофунтов крутящего момента (исключая возможность создания фанатиком единственного потрясающего и разрывающего все и вся шибко быстрого, кормящегося нитрометаном). Но, вспомнив, что для мельницы требуется всего лишь 12 об/мин, чтобы успешно перемалывать бандюков, мы можем запустить двигатель, выдранный из многострадального LT1 и раскрутить его до 5000 об/мин (а он на этих оборотах выдает 315 футофунтов момента). После этого приделаем коробку передач, чтобы на выходе было 12 об/мин. И что же? Мы получим 131 000 футофунтов момента, чтобы расколбасить эту мельницу. Да-да, реально можно провернуть всю эту несчастную мельницу, если насадить ее на вал .
The Only Thing You Really Need to Know
Единственная вещь, которую действительно нужно знать
Repeat after me. "It is better to make torque at high rpm than at low rpm, because you can take advantage of *gearing*." :-)
Повторяйте за мной «Важнее добиться крутящего момента на высоких оборотах, нежели на низких чтобы выигрывать на переключениях передач». Улыбка.
Thanks for your time.
Спасибо за ваше время
Bruce.
Автора зовут Брюс.
| |