Vad menas med utväxling?


#1
28

2010-05-08 14:33

Hej! Jag har tagit reda på att låg utväxling tillsammans med hög effekt ger en snabb bil, alltså den får ett högt drivhjulsmoment genom att läsa flera inlägg..
T.ex.En bil med effekten 50 kW vid 2000 rpm (vilket motsvarar 239 Nm i vrid) och utväxlingen 1:3 får ett drivhjulsmoment på 723 nm.

Men vad är utväxling? kan någon ge en bra förklaring på hög och låg utväxling. förstår inte riktigt, tex 1:4 osv vad menas det?

Senast redigerat av Sidon (2010-05-08 17:01)

Sharky Forummoderator

#2
10287 1

2010-05-08 15:52

http://www.howstuffworks.com/gear.htm

http://sv.wikipedia.org/wiki/Kugghjulsv%C3%A4xel

Och sedan har man den enkla fysikaliska sanningen att det man vinner i väg förlorar man i kraft och vice versa.

Annars så är det som avses med tex "1:4" att om ingående axel snurrar ett varv så snurrar utgående axel fyra varv



/Göran


I have nothing but confidence in you. And very little of that.
(Groucho Marx).
Åker numera Audi A6 -08 4.2FSI

Hedning Fd Bannad

#3
657

2010-05-08 16:00

Sidon skrev:
Hej! Jag har tagit reda på att låg utväxling tillsammans med hög effekt ger en snabb bil, alltså den får ett högt drivhjulsmoment genom att läsa flera inlägg..
T.ex.En bil med effekten 50 kW vid 2000 rpm (vilket motsvarar 239 Nm) och utväxlingen 1:3 får ett drivhjulsmoment på 723 nm.

Men vad är utväxling? kan någon ge en bra förklaring på hög och låg utväxling. förstår inte riktigt, tex 1:4 osv vad menas det?

Desto högre numerisk utväxling desto lägre är den. 3.55 är ex högre växlad än 4.10


Märkesbög
#4
28

2010-05-09 00:04

Tack för svaren och länken, klargjode en del.
Vilka är för och nakdelarna med låg samt hög utväxling?

Sharky Forummoderator

#5
10287 1

2010-05-09 11:55

Egentligen så är det ju så enkelt som låg eller hög toppfart.
Pratar vi slutväxel ( "bakaxelutväxling") så är det så att låg bakaxelutväxling , tex 2.73:1 gör att motorn bara behöver snurra 2.73 varv för att vrida bakhjulen ett varv men om bakaxelutväxlingen är 4.10:1 så måste motorn snurra 4.10 varv för att bakhjulen skall snurra ett varv.

/Göran

(Ja, jag vet att det sitter en växellåda mellan motor och slutväxel men om vi antar att man kör på den växel i växellådan som är "rakt igenom", dvs 1:1 så stämmer det. Annars så stämmer principen i sig på alla växlar)



Sidon skrev:
Vilka är för och nakdelarna med låg samt hög utväxling?


I have nothing but confidence in you. And very little of that.
(Groucho Marx).
Åker numera Audi A6 -08 4.2FSI
#6
28

2010-05-09 13:22

Egentligen så är det ju så enkelt som låg eller hög toppfart.
Pratar vi slutväxel ( "bakaxelutväxling") så är det så att låg bakaxelutväxling , tex 2.73:1 gör att motorn bara behöver snurra 2.73 varv för att vrida bakhjulen ett varv men om bakaxelutväxlingen är 4.10:1 så måste motorn snurra 4.10 varv för att bakhjulen skall snurra ett varv.


Jo men om man söker "låg utväxling" samt hög effekt i snabba bilar, varför just "låg utväxling t.ex 4.10 varv på motorn ger ett varv på hjulet" och inte hög utväxling tex 2.73 ger ett varv på hjulet? Är det inte bättre om motorn gör mindre varv "arbete" och får mer varv på hjulet? Drivhjulsmomentet bör komma in i detta sammanhang

Ursäkta om jag är tjatig är nyfiken..

Sharky Forummoderator

#7
10287 1

2010-05-09 14:43

Antag att du har en motor som vid 7000 rpm genererar 500 Hkr. Du har då på vevaxeln ett tillgängligt vridmoment på 500Nm (sambandet mellan effekt och vrid är så fiffigt att effekt i Hkr och vridmoment i Mn blir lika vid bra precis 7000 rpm.

Betrakta två alternativa slutväxelutväxlingar och en rulldiameter på drivhjul som ger en omkrets på 2.0m:

Fall 1: Slutväxel med utväxling på 2.73:1.

Detta är alltså en nerväxling på 2.73 gånger, dvs tillgängligt vridmoment (förutsatt stel axel och förlustfri växel) blir 2.73 gånger så stor på utgående hjulaxel: 1365Nm

Hastigheten vid 7000 rpm på motorn blir då: 7000/2.73 * 2 m = 5128 meter per minut => 307 km/tim med en tillgänglig "accelerationskraft" på 1365 Nm


Fall 2: Slutväxel med utväxling på 4.10:1.

Ger då tillgängligt vridmoment på utgående hjulaxel på 2050Nm.

Hastigheten vid 7000 rpm på motorn blir då: 7000/4.10 * 2 m = 3414 meter per minut => 205 km/tim med en tillgänglig "accelerationskraft" på 2050Nm.

Multiplicerar man hastighet och tillgänglig "accelerationskraft" i fall ett och två så upptäcker man att man har en tillgänglig "energi" på 420000 enheter att leka med. Denna storhet kan man då fördela mellan hastighet och tillgänglig "accelerationsenergi".


/Göran


Överkurs:

FORMEL FÖR SAMBAND MELLAN EFFEKT OCH VRIDMOMENT


I SI-enheter så ser formeln ut så här:

Effekt (Watt) = Vridmoment (Nm) x rotationshastighet (radianer / sekund)

Ett helt varv är 2 x PI radianer.

=>

P(W) = M (Nm) x n (rad/sekund)

Men eftersom vi vill räkna med Hästkrafter, Nm och rpm (varv per minut) så måste vi sätta in konverteringsfaktorerna.

Hästkraft kommer av att lyfta 75kg 1 meter på 1 sekund . Av detta och tyngdkraften så får man att 1 Hkr = 75 kg x 9.80665 m/s2 = 735.5W

Då kan vi göra om formeln

=>

P (Hkr) x 735.5 = M (Nm) x n(rpm) x 2 x PI / 60

=>

P (Hkr) = M (Nm) x n (rpm) x [  ( 2 x PI ) / ( 60 x 735.5) ]

=>

P (Hkr) = M (Nm) x n (rpm) / 7023.5



UTVÄXLING



w(1) * M(1) =w(2) * M(2), där (1) och (2) är index för motor respektive drivhjul. w är varvtal (omega) och M är moment (Nm)

Formeln för att räkna ut drivhjulsmoment lyder då :

M(2) = M(1) x [w(1) / w(2)]

Där w(1) / w(2) är slutväxelns utväxling, tex "4.10 /1"


I have nothing but confidence in you. And very little of that.
(Groucho Marx).
Åker numera Audi A6 -08 4.2FSI
#8
28

2010-05-10 17:26

Lite svårt att hänga med i svängarna men jag börjar förstå en del. Ska läsa igenom lite mer noggrant smile
Tack för svaret!





Senast i forumet

Diskussionsforum

Projekt

Evenemang




Sponsrade tjänster

Sommardäck
Vinterdäck

Lån upp till 500 000 kr

Lånebelopp

150 000 kr

Månadskostnad

1 137 kr/mån

Räkneexempel: Annuitetslån 10 år. Effektiv ränta 7.34%. Ett lån på 100 000 kr till 7.10% nominell ränta (räntan är rörlig & sätts individuellt baserat på dina förutsättningar) kostar 1 166 kr/månad, dvs totalt 139 949 kr. Ingen start-/aviavgift.

Biluppgifter

Sök bilar, värdering, ägare och historik gratis i fordonsregistret.

SÖK

Totalt 10 162 523 fordon