by Weistec Engineering
Crank vs Wheel
Wanneer het aankomt op het beschrijven van het vermogen en koppel dat een auto maakt, zijn er twee reeksen getallen die altijd naar voren komen; crank (vaak motor of vliegwiel genoemd) vermogen/koppel en wiel vermogen/koppel. De twee reeksen getallen veroorzaken vaak verwarring. Het doel van dit artikel is om de verschillen en het verband tussen de krukas- en wielcijfers uit te leggen.
Krukas-pk en -koppel
De pk- en koppelcijfers waarmee autofabrikanten voor hun voertuigen adverteren, zijn altijd krukascijfers. Krukasgetallen zijn de waarden voor PK en koppel zoals die bij de motor worden gemeten. Om deze waarden te kunnen zien, moet een motor worden aangesloten op een motordynamometer (kortweg dyno). Alle door de motor aangedreven accessoires zoals AC compressor, stuurbekrachtiging, dynamo, en soms zelfs de waterpomp worden van de motor verwijderd voor het testen. Motordynamo’s bevinden zich meestal in een gecontroleerde omgeving om de variabelen die de motorprestaties beïnvloeden te beperken. De motor wordt op bedrijfstemperatuur gebracht en door het toerentalbereik geleid, waarbij de motordyno weerstand uitoefent op het draaien van de krukas. Deze kracht wordt belasting genoemd en simuleert de versnelling van de motor in de auto waarin hij zal worden ingebouwd. De motordyno meet aan de hand van de belasting, de acceleratiesnelheid en enkele andere variabelen het afgegeven vermogen. Motordyno’s zijn zeer nuttige hulpmiddelen bij het ontwerpen en testen van OEM-apparatuur en -kalibraties. Zodra de motor in een voertuig is ingebouwd, kan hij niet meer met een motordyno worden getest.
Wielpaarkracht en -koppel
Het meten van vermogen en koppel met een in een voertuig ingebouwde motor wordt gedaan met een rollenbank. Dit is waar de tweede reeks getallen, wielpaardenkracht en -koppel, vandaan komen. Wiel, in de term “wheel horsepower and torque”, komt van het feit dat het waarden zijn die aan de wielen van een voertuig worden gemeten. In de aftermarket wereld van auto’s wordt de toename in PK en koppel door tuning en upgrade onderdelen meestal gemeten met chassis dyno tests. Een chassis dyno test vereist dat het hele voertuig wordt vastgebonden bovenop “rollen”, zodat de wielen de rollen draaien alsof het voertuig rijdt. Er zijn een paar verschillende soorten chassis-dyno’s. Dynojet dynos kenmerken grote en zeer zware rollen terwijl anderen zoals Mustang en Dyno Dynamics op lading gebaseerde dynos zijn die kleine rollen hebben. Dynapack, een ander veelgebruikt belastingstype chassisdyno, is uniek omdat de dynomodules in plaats van rollen rechtstreeks op de wielnaven zijn vastgeschroefd.
Typen dyno’s
De Dynojet-dyno’s meten het vermogen door nauwkeurig te worden gekalibreerd op de massa en traagheid van de rol(len). Op lading gebaseerde dynos, anderzijds, functioneren gelijkaardig aan een motordyno. Er wordt belasting uitgeoefend op kleine rollen om het moeilijker te maken voor de wielen om te draaien. Typisch, kunnen deze belastingswaarden zijn en worden veranderd om de specificaties van het geteste voertuig aan te passen zodat de dyno een betere simulatie van het op weg drijven kan zijn. Om de belasting op een Dynojet dyno te controleren, biedt Dynojet wervelstroom upgrades voor hun dyno’s. Beide types dyno’s meten acceleratie, tijd, motortoerental, atmosferische omstandigheden en rolsnelheid om testresultaten te genereren. Ondanks de overeenkomsten, resultaten van verschillende dyno’s vrij vaak variëren als gevolg van berekeningsmethoden en omstandigheden die is de reden waarom het het beste is om vast te houden aan het gebruik van dezelfde dyno en het vergelijken van voor en na resultaten op dezelfde auto in plaats van verschillende auto’s op verschillende dyno’s.
Crank vs Wheel
Hoewel verwant, de crank nummers en wiel nummers zijn heel verschillend. Het verschil komt van wat wordt genoemd “aandrijflijn verliezen”. Simpel gezegd wordt een deel van het motorvermogen gebruikt om de transmissie te laten werken, de aandrijfas(sen) te laten draaien, de differentiëlen te laten draaien, en de assen/remschijven/wielen te laten draaien. Het motorvermogen dat wordt gebruikt om alle genoemde componenten te bewegen varieert afhankelijk van het transmissietype (automaat vs handgeschakeld vs DCT vs MCT vs etc.), aandrijvingstype (RWD, FWD, AWD) en het algemene gewicht en de afmetingen van alle componenten. Vele malen, mensen proberen een eenvoudig percentage aan aandrijflijn verlies.
Het is vanwege aandrijflijn verliezen dat een 2012 C63 AMG Black Series met een geadverteerde 510 PK typisch meet rond 400 PK aan de wielen op een Dynojet dyno.
Dit veroorzaakt vaak verwarring en vragen zoals:
“Mercedes zegt dat het 510 PK maakt, wat is er mis met mijn auto?”
“Hij levert 510 PK, waarom zegt de dyno dat hij slechts 470 PK levert nadat ik lange buizen headers heb gemonteerd en de ECU heb laten tunen, waarom heeft hij vermogen verloren?”
Omgekeerd meten sommige van de nieuwe Turbo en BiTurbo AMG-modellen aan de wielen vermogensaantallen die vrij dicht bij de krukasnummers liggen die worden geadverteerd, wat de verwarring nog vergroot. De verliezen aan de aandrijflijn zijn nog steeds aanwezig en grotendeels ongewijzigd ten opzichte van de vorige modellen. Het kleinere verschil tussen het krukasgetal en het wielgetal bij deze voertuigen is het gevolg van een praktijk die bekend staat als “underrating”. De praktijk gaat terug tot de muscle car oorlogen waar fabrikanten lagere nummers geadverteerd om te helpen bestrijden stijgende verzekering tarieven voor high powered vehicles.
In de meeste gevallen de waarheid is er niets aan de hand als een dyno blijkt dat het voertuig maakt een lager aantal dan wat wordt geschat door de fabrikant of als uw dyno nummers zijn significant anders dan een soortgelijk voertuig getest op een andere dyno. Aandrijflijn verliezen zijn een natuurlijk en onvermijdelijk aspect van auto’s. In de loop der tijd, met het gebruik van lichtere materialen en efficiëntere transmissie / aandrijflijn componenten zijn de verliezen van de aandrijflijn verbeterd tot het punt waarop ze nu zijn. Dynojet is lange tijd de industriestandaard geweest voor het meten van vermogen aan de wielen. Bepaalde patronen werden duidelijk met de Dynojet dyno’s die hebben geleid tot de gemeenschappelijke 15% (2WD) en 25% (AWD) drivetrain verlies regels. Deze regels worden meestal toegepast op voertuigen met handgeschakelde versnellingsbak omdat voertuigen met automatische versnellingsbak meer verliezen hebben vanwege koppelomvormers en complexere interne componenten. De regels zijn echter niet absoluut of 100% nauwkeurig. Transmissietype, wiel- en bandenmaat, gewicht van de aandrijfas, remrotors, enz. beïnvloeden allemaal de verliezen van de aandrijflijn. Het is het beste om te begrijpen dat de gemeenschappelijke regels zijn puur voor schattingen en dat het beste gebruik van dyno testen is om voor en na de resultaten te meten op een specifiek voertuig op dezelfde dyno.
Variaties in vermogen
Geadverteerde winsten zijn schattingen van HP en koppel “aan de motor” berekend uit winsten zoals gemeten op een dynamometer in ideale omstandigheden en tonen meestal de grootst mogelijke verandering. De werkelijke winst is afhankelijk van het volgende:
- Model – Fabrikanten gebruiken dezelfde motor in meerdere modellen voertuigen. Vaak zijn ze in een verschillende staat van tune, bijvoorbeeld: een 2008 C63 en een 2008 CLK Black Series. Beiden hebben dezelfde motor, maar de C63 kwam met 451pk terwijl de CLK63 kwam met 507pk. Natuurlijk zal de C63 meer winst laten zien omdat hij op een lager vermogensniveau begint.
- Modeljaar – Vergelijkbaar met het bovenstaande, naarmate de tijd vordert, hebben fabrikanten de neiging om het vermogen via software van het ene jaar op het volgende iets te verhogen of “Performance Packages” aan te bieden met meer vermogen. De motoren blijven grotendeels ongewijzigd. Het resultaat is dat het uiteindelijke vermogen hetzelfde blijft, terwijl de winst lager is omdat het uitgangspunt nu hoger is.
- Brandstof – Brandstofkwaliteit is ZEER belangrijk bij performance voertuigen. Lage kwaliteit en / of laag octaan brandstof zal grote invloed motorvermogen en mogelijk zelfs de gezondheid van de motor. Brandstoffen van de beste merken moeten altijd worden gebruikt om de best mogelijke resultaten te bereiken.
- Weer/Condities – Temperatuur, vochtigheid, hoogte en luchtdichtheid hebben allemaal invloed op de motorprestaties. Hitte, hoge luchtvochtigheid, en ijle lucht zullen allemaal werken in de richting van vermindering van het motorvermogen als verbrandingsmotoren verschillend reageren op verschillende hoeveelheden luchtdichtheid.
- Gezondheid van de motor – Hogere kilometerstand heeft de neiging om te resulteren in meer opbouw en lagere compressie die kan en zal invloed hebben op het motorvermogen. Goed onderhouden motoren zullen betere prestaties hebben dan misbruikte of verwaarloosde motoren.
- Ondersteunende Upgrades – Om een motor maximaal vermogen uit een Weistec product te laten produceren, is het een must om ondersteunende upgrades op zijn plaats te hebben. Een vuile luchtfilter of een hoog aantal originele bougies worden al snel zwakke schakels.
Weistec Engineering’s Dyno
Weistec Engineering heeft een Dynojet 424xLC Linx dyno. Het is een gekoppelde 4WD dyno met de load control wervelstroommodule.
We kozen voor een Dynojet 424xLC Linx dyno om de volgende redenen:
- 4WD was een must aangezien veel van de Mercedes AMG modellen alleen beschikbaar zijn als 4Matic vierwielaangedreven voertuigen.
- De Linx optie koppelt de voorste en achterste rollen met een enorme industriële V-riem. Dit is van cruciaal belang voor veel Mercedes voertuigen, omdat een niet-gekoppelde dyno kan leiden tot schade aan de transmissie op alle-wielaandrijving voertuigen als het midden differentieel / transfer case zou dan verantwoordelijk zijn voor het houden van de twee zeer zware rollen op gelijke snelheden.
- De wervelstroom module laat onze kalibratie ingenieurs belasting toe te passen om het rijden op de weg beter te simuleren en tunes te ontwikkelen die grote winsten bieden met OEM drivability.
- Dynojet is de meest populaire chassis dynamometer op de markt en veel mensen geven de voorkeur om cijfers van een Dynojet te zien in tegenstelling tot andere dyno modellen.
- Andere dyno’s zijn vaak opnieuw gekalibreerd of anderszins aangepast om “te lezen als een Dynojet” en dus uiteindelijk lezen ze heel anders dan een andere dyno van hetzelfde merk en model.
- Omdat het een inertie gebaseerde dyno is, zijn er geen eenvoudige manieren om de resultaten te manipuleren, wat helpt om de resultaten consistent te houden als vergelijkingen moeten worden gemaakt met de resultaten van een andere Dynojet dyno. De inertie variabelen kunnen alleen worden gewijzigd door Dynojet zelf, en het is niet iets wat ze voor iedereen doen.
- De Dynojet software biedt een handvol correctiefactoren (SAE, DIN, JIS, EEC, en ongecorrigeerd) om alleen te compenseren voor atmosferische omstandigheden zoals temperatuur, druk en vochtigheid.