Pregunta:
¿Un aumento en los caballos de fuerza permite una mayor velocidad en cualquier marcha?
Baylor Norris
2018-03-06 23:28:31 UTC
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No estaba seguro de si este era el mejor lugar para publicar esto, o si debería publicarlo también en el intercambio de pila de física. Puedo hacer una publicación cruzada si esta pregunta encaja mejor allí.

Para poner esta pregunta en contexto, tome mi auto, por ejemplo. Antes del invierno, había instalado una entrada de aire de mercado secundario, que afirma aumentar la potencia de salida en aproximadamente 4 o 5 caballos de fuerza. Me di cuenta de que cuando pasé a la línea roja en la tercera marcha y cambié a la cuarta, estaba constantemente a 93 o 94 mph. Recientemente cambié la entrada de nuevo a la entrada original y, desde entonces, he estado dejando constantemente la 3ra marcha a 90 o 91 mph, y eso es marcar en rojo en todas las marchas.

Algunos de mis amigos lo atribuyen a error del usuario, en el sentido de que evidentemente no estoy cambiando de manera tan eficiente como siempre que tenía la ingesta del mercado de accesorios. Algunos de mis otros amigos argumentan que estos 2 o 3 mph adicionales en 3ra marcha podrían provenir de los 4 o 5 caballos de fuerza adicionales que me dio la admisión. ¿Es esto factible?

Básicamente, me pregunto si es posible que un aumento en la potencia de salida resulte en una mayor velocidad en cada marcha, incluso si estoy en la misma relación de marcha. ¿Es la velocidad alcanzable en cada marcha directamente proporcional a las relaciones de marcha, o esta velocidad puede verse influida por la cantidad de potencia que produce el motor? ¡Gracias de antemano!

No, pero la potencia extra cambiará la tasa de aceleración ...
¿Ha descartado el efecto de la banda de rodadura de los neumáticos, la presión de los neumáticos, la superficie / condición de la carretera, el clima, etc.? Todos estos podrían ser la causa de la diferencia.
La presión de los neumáticos definitivamente cambiará las millas por hora que alcance la línea roja. La temperatura del aire exterior es suficiente para causar esto, así como la cantidad de energía que pone en los neumáticos de tracción (por carreras de aceleración repetidas, girar bruscamente, frenar con fuerza, etc.). Los neumáticos se aplanan donde están en contacto con el suelo, y eso es lo que determina el radio real de la rueda cuando se conduce el automóvil.
Si tiene limitación de potencia en lugar de limitación de revoluciones, la demanda de potencia aumenta con el cubo de la velocidad. Por el contrario, la velocidad aumenta como la raíz cúbica de la potencia disponible. No dice qué potencia tenía antes, pero 4-5 adicionales no agregarán mucha velocidad incluso si tiene energía limitada.
Cinco respuestas:
JPhi1618
2018-03-07 00:45:43 UTC
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La respuesta es no porque mencionas que estás limitado por tu línea roja. Independientemente de la potencia, ciertas RPM darán como resultado una cierta velocidad para un engranaje determinado. Lo más probable es que las relaciones de transmisión se eligieron en función de la potencia de fábrica del motor.

Sin embargo, para otros automóviles, este puede no ser el caso. Debido a la resistencia del viento (en muchos casos), es posible que un vehículo no tenga la potencia bruta necesaria para alcanzar la línea roja en su marcha máxima. En este caso, más potencia puede traducirse en una mayor velocidad ya que no estaba limitada mecánicamente.

Eso es lo que estoy diciendo ... se nota más en la marcha final, pero en todas las marchas la potencia afecta la capacidad de alcanzar y el tiempo que lleva alcanzar una determinada RPM. Con todas las variables del sistema, la potencia puede crear la * apariencia * de un mayor potencial de velocidad.
@kyle_engineer,, si su automóvil puede alcanzar la línea roja, entonces sí, lo mejor que puede hacer con más potencia es hacer que el automóvil se "sienta" más rápido, porque puede acelerar más rápido. Su tiempo de 1/4 de milla en realidad sería más rápido, pero su velocidad máxima final no cambiaría.
¡exactamente! Pero, ¿es posible que, dependiendo del diseño del limitador de revoluciones, alguna potencia agregada logre un RPM más alto incluso si no es momentáneo? Creo que "sí", pero, sinceramente, no conozco muy bien los distintos métodos de limitación de revoluciones. Si el motor no tuviera limitador, entonces alcanzaría un RPM estático cuando se acelera una marcha, pero si hay un rebote del limitador, entonces podría ver que crea un pequeño efecto ... ¿no?
@kyle_engineer Si no hay un limitador de revoluciones y el motor tiene suficiente potencia, se destruirá a sí mismo girando demasiado rápido. Si hay un limitador, depende de cómo funcione, pero un motor más fuerte podría recuperarse del "rebote" más rápido y tal vez darle una velocidad máxima _promedio_ más alta, pero la velocidad máxima instantánea se alcanzará cuando el limitador se active en ningún momento. importa que. Los limitadores de revoluciones funcionan a una velocidad muy alta y cortan la chispa o el combustible o ambos casi instantáneamente, por lo que no creo que vaya a superar el límite incluso con más potencia.
ok, eso es básicamente lo que estoy pensando. Pero dado que los speedos (especialmente los digitales de fabricación barata) tienen un retraso, entonces la "velocidad promedio más alta" podría parecer más alta. Porque esta demora no disminuiría tanto si los rebotes son más cortos ... esa es mi lógica de todos modos. No estoy seguro de si eso realmente resultaría así alguna vez, pero parece que podría hipotéticamente. Ergo mi conclusión de que "dependiendo de las variables del sistema" podría parecer que aumenta la velocidad general.
kyle_engineer
2018-03-07 00:45:33 UTC
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Respuesta resumida

No, HP no determina MPH en una marcha, la relación de transmisión lo hace. Aunque hay formas hipotéticas en las que HP puede parecer para hacer que el vehículo vaya más rápido en la misma marcha, en realidad no cambia la capacidad de velocidad de esa marcha siempre que las RPM del motor sean limitadas.


Respuesta ampliada

Como se señaló, la respuesta es no ... o al menos no realmente.

En marchas más bajas, la marcha se convierte en el factor limitante porque solo hay tantas RPM que el motor puede funcionar. En marchas más altas, el motor se convierte en el factor limitante porque las marchas permiten suficiente retroalimentación y resistencia al motor que no puede seguir empujando.

Como ejemplo: digamos que estás en una marcha con un 2: 1 y estás viajando a 60 MPH. En este punto, podemos decir que está obteniendo una cantidad 'x' de resistencia del viento, pero con la relación 2: 1, solo 1 / 2'x 'llega al motor en forma de resistencia. Si cambia de marcha a una marcha 1: 1, entonces el motor estaría luchando contra una 'x' completa de resistencia.

Por eso, si tiene una marcha muy abierta y de alta velocidad (como la mayoría de los automóviles 'engranaje de transmisión final) su motor (típicamente) no produce suficiente potencia para superar totalmente las diversas resistencias que están en juego. El ejemplo más claro de esto es cuando estás subiendo una colina empinada en tercera y notas cuánta lentitud hay. Cuando reduce la marcha, de repente puede acelerar mucho mejor. Esto se debe a que en la marcha más baja se utiliza más potencia como par y, por lo tanto, se transmite menos resistencia al motor y su motor ahora puede superar esa resistencia. Su motor no se hizo más fuerte al reducir el cambio, pero la forma en que se aplica la potencia sí cambió.


Si está más interesado en comprender muchas de las físicas que intervienen en traducir la potencia de un automóvil a su velocidad, consulte este artículo "Avanzado". Hago hincapié en que en realidad es "avanzado", lo que significa que si no estás al tanto de la física y las matemáticas, esto puede ser bastante confuso. Pero si evita las ecuaciones, hay mucho texto que ayuda a aumentar la comprensión aquí.


Aumentar la salida de HP del motor (generalmente) elevará la curva de HP a lo largo de todo el segundo la mitad del gráfico. Entonces, esto significa que en la línea roja (digamos 7500 RPM) tendrá un poco más de potencia que antes. Esto puede significar conseguir un poco más de "empuje" en las ruedas entre los rebotes del limitador de revoluciones, pero eso (si es que lo hace) apenas afectará la velocidad máxima.

Cuando su relación de transmisión es de 2.5: 1, luego permanece en 2.5: 1 independientemente de la potencia total de salida. Su motor gira 2,5 veces por cada rotación de la rueda, aunque la cantidad de fuerza persistente es mayor. Es por eso que estos autos de arrastre monstruosos a menudo tienen 1 o 2 marchas hacia adelante. La gran cantidad de potencia les permite ponerse en movimiento y sigue persistiendo contra una relación de transmisión realmente amplia. Entonces:

¿La velocidad alcanzable en cada marcha es directamente proporcional a las relaciones de marcha?

Y:

o esta velocidad puede verse influenciada por la cantidad de potencia que está generando el motor

Sí. Pero no directamente. Dado que estamos hablando de un sistema mecánico, hay variables en el sistema que afectarán la velocidad general. Por lo tanto, la velocidad puede verse afectada, pero solo indirectamente.

Sin embargo, como dijo Solar Mike en los comentarios, la potencia adicional reducirá el tiempo que se tarda en alcanzar un determinado RPM. Lo que podría estar causando la diferencia es que la potencia adicional lo está empujando más profundamente hacia la zona roja, más rápido, logrando así un RPM real ligeramente más alto antes de cambiar. Y dependiendo de la relación de transmisión, incluso un cambio de un par de RPM podría crear una diferencia de 3-4 MPH.


También agregaré que varía todo este argumento si está cambiar de marcha cuando el tacómetro indica la línea roja o cuando se activa el limitador de revoluciones.

Soy reacio a votar negativamente porque los hechos son correctos, pero esta respuesta parece tan llena de minucias que no se aplica en absoluto a las modestas ganancias que PODRÍA obtener de un filtro de aire y, por lo tanto, nubla la respuesta, que es muy sencilla para un razón sencilla. Me gusta que brindes mucha información, pero personalmente lo habría redactado, "no, absolutamente no en tu caso, pero en teoría más poder podría hacer una diferencia minúscula en estos casos ..."
@seizethecarp Edité un poco y agregué un poco. Agradezco las críticas porque quiero transmitir la información y evitar que sea demasiado confusa o difícil de leer. :)
¡Esa es una gran adición! Y gracias por tomar bien la crítica; eres un hombre mejor de lo que normalmente soy: P
Digital Lightcraft
2018-03-06 23:45:17 UTC
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Bueno, la respuesta simple es (como sospecha) ... No.

Con engranajes fijos, estará haciendo exactamente la misma velocidad a cualquier RPM del motor con 100bhp o 600bhp.

kubanczyk
2018-03-07 04:26:43 UTC
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Olvidemos el poder por un tiempo. El cuerpo de su pregunta muestra que, de hecho, está interesado en esto: ¿puede una entrada de aire personalizada influir en las RPM exactas a las que "marca la línea roja"? Bueno ... sí, algo así.

Eso depende del limitador de revoluciones. Algunos son del tipo "soft-cut", lo que significa que tienen un rango de RPM donde actúan, ni una sola línea roja. En el rango de funcionamiento, aceleran (o retardan) con bastante rapidez, pero proporcionalmente a las RPM. La línea roja real es simplemente el punto en el que la potencia de salida del motor está en equilibrio con la potencia de entrada requerida por el vehículo.

En otras palabras, con el limitador de revoluciones de corte suave ese punto de equilibrio depende ligeramente de cómo Mucha potencia de salida del motor responde a un acelerador constante.

Así que sí, la entrada de aire personalizada aumenta la potencia y cambia un poco ese equilibrio. Si ocurre a un 2% más de RPM, tienes exactamente un 2% más de velocidad con la marcha dada (por ejemplo, 93 mph en lugar de 91 mph).

Gargravarr
2018-03-07 17:50:40 UTC
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Para agregar a otras respuestas, la única vez que los caballos de fuerza adicionales aumentarán la velocidad en una marcha determinada es en la marcha más alta, ya que a menudo la velocidad máxima es cuando el motor se queda sin potencia para superar la resistencia al rodamiento / aire y el automóvil no llegue a la línea roja en la marcha más alta sin importar cuánto empuje. La potencia adicional permitirá que se pueda utilizar más del rango de revoluciones.

Ejemplo: el Toyota Supra mk4 está lo suficientemente engranado (transmisión, transmisión final y tamaños de llantas) para alcanzar 200 MPH en la línea roja en la marcha más alta. Sin embargo, incluso esta potencia de un vehículo no tiene el empuje necesario de fábrica para alcanzarlo: 320 CV no es suficiente. Alrededor de 180-190MPH, se detendrá. Por lo tanto, no alcanzará la línea roja sin más potencia.

Aparte de eso, las ruedas y el motor están vinculados mecánicamente una vez que la transmisión está completamente acoplada y, por lo tanto, una RPM del motor se traduce directamente en el producto matemático de la transmisión en las ruedas, esto no se puede cambiar. El deslizamiento del embrague o el convertidor de par automático pueden permitir que el motor funcione más rápido que la transmisión, pero eso es lo opuesto a lo que usted describe.

También me gustaría señalar, como aficionado a la gasolina, que resaltar constantemente su coche en el uso diario es muy, muy duro para el motor y bastante innecesario. ¡También acaba con el rendimiento de la gasolina! Por lo general, puede hacer cambios ascendentes a unas 3-4.000 RPM sin perder la curva de potencia en la siguiente marcha.



Esta pregunta y respuesta fue traducida automáticamente del idioma inglés.El contenido original está disponible en stackexchange, a quien agradecemos la licencia cc by-sa 3.0 bajo la que se distribuye.
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