by Weistec Engineering
Karos kontra kerék
Amikor egy autó teljesítményének és nyomatékának leírására kerül sor, mindig két számsorozat jelenik meg: a forgattyús (gyakran motor vagy lendkerék) lóerő/nyomaték és a kerék lóerő/nyomaték. Ez a két számsor sokszor okoz zavart. Ennek az írásnak az a célja, hogy segítsen elmagyarázni a különbségeket és a forgattyús és kerékszámok közötti kapcsolatot.
Karos lóerő és nyomaték
Az autógyártók által a járműveikre vonatkozóan hirdetett lóerő- és nyomatékszámok mindig a forgattyús számok. A forgattyús számok a motoron mért lóerő- és nyomatékértékek. Ahhoz, hogy ezeket az értékeket láthassuk, a motort egy motordinamométerhez (röviden dyno) kell csatlakoztatni. A vizsgálathoz a motorból eltávolítják az összes motorral működtetett tartozékot, például a légkondicionáló kompresszort, a szervokormányt, a generátort és néha még a vízszivattyút is. A motordinométereket általában ellenőrzött környezetben helyezik el, hogy korlátozzák a motor teljesítményét befolyásoló változókat. A motort üzemi hőmérsékletre hozzák, és végigfuttatják a fordulatszám-tartományon, miközben a motorerőmérő ellenállást alkalmaz a forgattyú forgatására. Ezt az erőt terhelésnek nevezik, és azt szimulálja, hogy a motor felgyorsítja az autót, amelybe beépítik. A motordinó a terhelés, a gyorsulási sebesség és néhány más változó segítségével méri a leadott teljesítményt. A motordinó nagyon hasznos eszköz az OEM-berendezések és kalibrációk tervezésénél és tesztelésénél. Miután a motort beszerelték a járműbe, azt már nem lehet motordinométerrel tesztelni.
Kerék lóerő és nyomaték
A teljesítmény és a nyomaték mérése a járműbe beszerelt motorral alvázdinamométerrel történik. Innen származik a második számsorozat, a kerék lóerő és nyomaték. A kerék a “kerék lóerő és nyomaték” kifejezésben abból a tényből ered, hogy ezek a jármű kerekein mért értékek. Az autóipari utángyártott termékek világában a tuning- és frissítőalkatrészekből származó lóerő- és nyomatéknövekedést általában futóműdinamikai tesztekkel mérik. A futóműdinamikai vizsgálat során a teljes járművet “görgőkre” kell rögzíteni, így a kerekek úgy forognak a görgőkön, mintha a jármű vezetne. Az alvázdinamónak többféle típusa létezik. A Dynojet dynók nagy és nagyon nehéz görgőkkel rendelkeznek, míg mások, mint például a Mustang és a Dyno Dynamics terhelés alapú dynók, amelyek kis görgőkkel rendelkeznek. A Dynapack, egy másik gyakori terheléses típusú futóműdinó egyedülálló abban, hogy görgők helyett a dinómodulok közvetlenül a keréktárcsákhoz vannak csavarozva.
A dinók típusai
A Dynojet dinók úgy mérik a teljesítményt, hogy pontosan a görgő(k) tömegéhez és tehetetlenségéhez vannak kalibrálva. A terhelés alapú dinók viszont a motordinóhoz hasonlóan működnek. A kis görgőkre terhelést alkalmaznak, hogy a kerekek nehezebben forogjanak. Ezeket a terhelési értékeket általában úgy lehet és kell módosítani, hogy megfeleljenek a vizsgált jármű specifikációinak, hogy a dinó jobban szimulálja a közúti vezetést. Ahhoz, hogy a Dynojet-dyno terhelésvezérléssel rendelkezzen, a Dynojet örvényáramú frissítéseket kínál a dyno készülékekhez. Mindkét típusú dinó a teszteredmények előállításához méri a gyorsulást, az időt, a motor fordulatszámát, a légköri viszonyokat és a görgő sebességét. A hasonlóságok ellenére a különböző dinók eredményei gyakran eltérnek a számítási módszerek és a körülmények miatt, ezért a legjobb, ha ragaszkodunk ugyanazon dinó használatához, és összehasonlítjuk az előtte-utána eredményeket ugyanazon az autón, ahelyett, hogy különböző autókat különböző dinókon vizsgálnánk.
Kurbli vs. kerék
A kurbliszámok és a kerékszámok, bár összefüggnek, meglehetősen különbözőek. A különbség az úgynevezett “hajtásláncveszteségekből” adódik. Egyszerűen fogalmazva, a motor teljesítményének egy részét a sebességváltó működtetésére, a hajtótengely(ek) forgatására, a differenciálművek forgatására és a tengelyek/féktárcsák/kerekek forgatására használják fel. A felsorolt alkatrészek mozgatására felhasznált motorteljesítmény a sebességváltó típusától (automata vs. kézi vs. DCT vs. MCT vs. stb.), a hajtás típusától (RWD, FWD, AWD) és az összes alkatrész általános súlyától és méretétől függően változik. Sokszor az emberek megpróbálnak egy egyszerű százalékos értéket adni a hajtáslánc veszteségének.
A hajtáslánc veszteségei miatt van az, hogy egy 2012-es C63 AMG Black Series, amelynek 510 LE-t hirdetnek, jellemzően 400 LE körüli teljesítményt mér a kerekeken a Dynojet dinón.
Ez gyakran okoz zavart és olyan kérdéseket, mint:
“A Mercedes szerint 510 LE, mi a baj az autómmal?”.”
“510 LE-t teljesít szériában, miért van az, hogy a dyno szerint csak 470 LE-t teljesít, miután hosszú csöves fejcsöveket szereltem fel és az ECU-t tuningoltattam, miért veszített a teljesítményéből?”
Mivel ellentétben, néhány új Turbo és BiTurbo AMG modell a kerekeknél olyan teljesítményszámokat mér, amelyek elég közel vannak a reklámozott forgattyús számokhoz, ami tovább növeli a zavart. A hajtáslánc veszteségei továbbra is jelen vannak, és nagyrészt változatlanok a korábbi modellekhez képest. A forgattyús számok és a kerékszámok közötti kisebb különbség ezeknél a járműveknél egy olyan gyakorlat eredménye, amelyet “underrating” néven ismerünk. Ez a gyakorlat az izomautó háborúkig nyúlik vissza, amikor a gyártók alacsonyabb számokat hirdettek, hogy segítsenek leküzdeni a nagy teljesítményű járművek növekvő biztosítási díjait.
A legtöbb esetben az igazság az, hogy semmi baj nincs, ha a dinó azt mutatja, hogy a jármű alacsonyabb számot produkál, mint amit a gyártó megadott, vagy ha a dinószámok jelentősen eltérnek egy másik dinón tesztelt hasonló járműtől. A hajtóműveszteségek az autók természetes és elkerülhetetlen velejárói. Idővel a könnyebb anyagok és a hatékonyabb erőátviteli/hajtáslánc-elemek használatával a hajtáslánc veszteségei a jelenlegi szintre javultak. Hosszú ideig a Dynojet volt az iparági szabvány a kerekeken mért teljesítmény mérésére. A Dynojet-erőmérőkkel bizonyos minták váltak nyilvánvalóvá, amelyek a 15%-os (2WD) és 25%-os (AWD) hajtáslánc-veszteségre vonatkozó általános szabályokhoz vezettek. Ezeket a szabályokat általában a kézi sebességváltós járművekre alkalmazzák, mivel az automata sebességváltós járművek a nyomatékváltók és a bonyolultabb belső alkatrészek miatt hajlamosak nagyobb veszteségekre. A szabályok azonban nem abszolút vagy 100%-os pontosságúak. A sebességváltó típusa, a kerék- és gumiabroncsméret, a hajtótengely súlya, a féktárcsák stb. mind befolyásolják a hajtáslánc veszteségeit. A legjobb, ha megértjük, hogy az általános szabályok pusztán becslések, és hogy a dinamótesztek legjobb felhasználása az, ha egy adott járművön, ugyanazon a dinón mérjük az előtte és utána eredményeket.
Teljesítményváltozások
A becsült nyereség a “motoron lévő” teljesítmény és nyomaték becsült értéke, amelyet a dinamométeren ideális körülmények között mért nyereségből számolnak ki, és általában a lehető legnagyobb változást mutatja. A tényleges nyereség a következőktől függ:
- Modell – A gyártók ugyanazt a motort több modelljárműben is használják. Gyakran előfordul, hogy különböző hangolási állapotban vannak, például: egy 2008-as C63 és egy 2008-as CLK Black Series. Mindkettőben ugyanaz a motor van, azonban a C63 451 lóerővel, míg a CLK63 507 lóerővel érkezett. Természetesen a C63 nagyobb teljesítménynövekedést mutat, mivel alacsonyabb teljesítményszintről indul.
- Modellév – A fentiekhez hasonlóan az idő előrehaladtával a gyártók hajlamosak a szoftverek segítségével egyik évről a másikra kissé növelni a teljesítményt, vagy nagyobb teljesítményű “teljesítménycsomagokat” kínálnak. A motorok nagyrészt változatlanok maradnak. Ennek eredményeképpen a végső hangolt teljesítmény ugyanaz marad, míg a nyereség kisebb, mivel a kiindulási pont most magasabb.
- Tüzelőanyag – Az üzemanyag minősége NAGYON fontos a teljesítményű járműveknél. A rossz minőségű és/vagy alacsony oktánszámú üzemanyag nagymértékben befolyásolja a motor teljesítményét és potenciálisan még a motor egészségét is. A lehető legjobb eredmények elérése érdekében mindig a legjobb minőségű prémium márkájú üzemanyagokat kell használni.
- Az időjárás/körülmények – A hőmérséklet, a páratartalom, a tengerszint feletti magasság és a levegő sűrűsége mind hatással van a motor teljesítményére. A hőség, a magas páratartalom és a vékony levegő mind a motor teljesítményének csökkenése felé hat, mivel a belsőégésű motorok különbözőképpen reagálnak a különböző légsűrűségű levegőre.
- Motor egészségi állapota – A magasabb kilométerek általában nagyobb felhalmozódást és alacsonyabb kompressziót eredményeznek, ami hatással lehet és hatással lesz a motor teljesítményére. A megfelelően karbantartott motorok jobb teljesítményt nyújtanak, mint a rosszul kezelt vagy elhanyagolt motorok.
- Támogató fejlesztések – Ahhoz, hogy egy motor maximális teljesítményt tudjon kifejteni bármely Weistec termékből, elengedhetetlen a támogató fejlesztések megléte. A piszkos légszűrő vagy a nagy futásteljesítményű eredeti gyújtógyertyák gyorsan gyenge láncszemekké válnak.
A Weistec Engineering dinója
A Weistec Engineering rendelkezik egy Dynojet 424xLC Linx dinóval. Ez egy összekapcsolt 4WD dyno a terhelésvezérlő örvényáramú modullal.
A Dynojet 424xLC Linx dyno mellett döntöttünk a következő okok miatt:
- A 4WD kötelező volt, mivel a Mercedes AMG modellek közül sok csak 4Matic összkerékhajtású járműként kapható.
- A Linx opció az első és a hátsó görgőket egy masszív ipari ékszíjjal köti össze. Ez számos Mercedes járműnél létfontosságú, mivel a nem összekapcsolt dinamó az összkerékhajtású járműveknél a sebességváltó károsodását okozhatja, mivel ekkor a középső differenciálmű/átviteli tok lenne felelős a két nagyon nehéz görgő azonos sebességen tartásáért.
- Az örvényáram modul lehetővé teszi, hogy kalibráló mérnökeink terhelést alkalmazzanak a közúti vezetés jobb szimulálása érdekében, és olyan tuningokat fejlesszenek ki, amelyek nagy nyereséget kínálnak az eredeti vezethetőség mellett.
- A Dynojet a legnépszerűbb futóműdinamométer a piacon, és sokan jobban szeretik a Dynojetből származó számokat látni, mint más dinómodellekből.
- A többi dinométert gyakran újrakalibrálják vagy más módon úgy állítják be, hogy “úgy olvassa, mint a Dynojet”, és így a végén teljesen más eredményt kapnak, mint egy másik, azonos gyártmányú és modellű dinométer.
- Mivel egy tehetetlenségi alapú dinométerről van szó, nincsenek egyszerű módszerek az eredmények manipulálására, ami segít az eredmények következetességének megőrzésében, ha egy másik Dynojet-dinométer eredményeivel kell összehasonlítani. A tehetetlenségi változókat csak a Dynojet maga változtathatja meg, és ezt nem teszik meg senki számára.
- A Dynojet szoftver egy maroknyi korrekciós tényezőt kínál (SAE, DIN, JIS, EEC és nem korrigált), hogy csak a légköri viszonyokat, például a hőmérsékletet, a nyomást és a páratartalmat kompenzálja.