Google Groups no longer supports new Usenet posts or subscriptions. Historical content remains viewable.
Dismiss

väännöt, momentit ja kiihtyvyydet

47 views
Skip to first unread message

Risto Kaivola

unread,
Jan 9, 2002, 4:03:40 AM1/9/02
to
Minua on jo pidempään hiukan tökkinyt tuo "vääntävä kone". Vaikka
sanonta on sinänsä ok, ja kuvaa hyvin tietyn tyyppistä moottoria, se
on toisaalta harhaanjohtava.

Harhautuksen ääriesimerkkinä olkoon kuviteltu (auto-) mainos, jossa
kehutaan vääntömomenttia pelkkänä lukuarvona, ilman kierroksia.
Pahimmillaan tuo Mahtava VääntöMomentti on sitten niin pienillä
kierroksilla, että tehoa on vain pikku ina jäljellä.

Jotta kaavojen vieroksujat ymmärtäisivät mitä tarkoitan, ajatelkaa
napakelkkaa. Siinä lyhyellä varrella pyöritetään pidempää, jolloin
siitä lyhestä varresta tulee yhtäsuuri momentti tai vääntö kuin
siitä pitkästä. Isukki siinä hitaasti kävelee mutta työntää
hartiavoimin, naperot kiitävät hurjaa vauhtia. Ja jos ne pahalaiset
laittavat kenkää jäähän, niin ei isi jaksa, kertakaikkiaan!

Moottoripyörän tai auton vaihteisto on myös tuollainen napakelkka,
siinä tosin vivut on ympyröity ja pätkitty ihan noin käytännön
syistä - ei tarvitse niin isoja vaihdelaatikoita. Vetävä pyörä
sitten työntää laitetta eteenpäin.

Se työntävä voima voi olla siellä moottorin päässä millä
kierroksilla tahansa, mutta kiihtyvyys riippuu vain kahdesta
seikasta: siitä työntövoimasta ja siitä, miten isoa massaa sen
täytyy tökätä eteenpäin.

Tuohon massaan kuuluu myös kaikki vauhtipyörän luonteinen tavara,
mikä lienee selvää sen napakelkan katselijalle. Siksi siis
samantehoiset ja vaa'alla saman lukeman antavat roippeet voivat
kiihtyä ihan eri tavoin.

Uhrataan vielä hetki ja mietitään kahta samanlaista vauhtipyörää,
joista toinen pyörii 10 000 rpm ja toinen 5 000 rpm. Jos kaasuläppä
ja polttoaineen syöttö ynnä kipinä suljetaan, niin kumpi kuljettaa
samasta lähtötilanteesta muuten samanlaista moottoripyörää
pidemmälle, kun kierrokset putoavat puoleen?

Käännetäänpä tilanne vastoinpäin ja kiihdytään. Kuinka paljon
energiaa sidotaan vauhtipyörään, jos käytetään oleellisesti
suurempia kierroksia mutta samanlaista vauhtipyörää?

Vauhtipyörätyyppiset massat ovat osaksi pakollisia, kaikki liikkuvat
osat vaihteistossa ja koneessa ovat osa vahtipyörää. Osa on
vapaaehtoista, tasapainotukseen, tärinän torjuntaan, sivistyneeseen
käytökseen yms turhuuteen tarkoitettua.

Selvittikö tuo yhtään sitä, miksi alhaalta vääntävä (plääh) kone
tuntuu tehokkaammalta?

-r

Nedi

unread,
Jan 9, 2002, 4:15:13 AM1/9/02
to
Ei! Varsinkin kun "vauhtipyörämassat" ovat yleensä paljon suurempia
"vääntävissä" koneissa.

Nedi VFR


Mako P.

unread,
Jan 9, 2002, 4:17:44 AM1/9/02
to
Moro,

yritän hieman lyhyemmin. Eikös teho ole vääntömomentti kertaa kierrokset
ja jos pyörissä on samanlaiset maksimiväännöt ilmoitettuna, mutta toinen
tuottaa sen alemmilla kierroksilla, niin se ei pelkästään tunnu
tehokkaammalta, vaan _on_ tehokkaampi. Siis niillä alakierroksilla...
Tietty myöskin yleistuntumaksi voi alemmalta paremmin vääntävässä
koneessa jäädä mielikuvaksi "tehokkaampi" jos koeajon suorittaa
kaupunkialueella suhteellisesti jonkin verran järkeä käyttäen.
Sitten taas kun sillä "kuminauhalla" päästään tietylle kierrosalueelle,
niin voi äkkinäistä alkaa jännittää...

-Mako-

Risto Kaivola

unread,
Jan 9, 2002, 4:21:38 AM1/9/02
to
No, sitten loppui meikäläiseltä selitysvoima. Seuraavaksi sitten
turvaudun kaavoihin.

-r

Nedi wrote in message ...

Risto Kaivola

unread,
Jan 9, 2002, 4:27:00 AM1/9/02
to
Jos P = M x w,
P = teho
M = vääntömomentti
w = kulmanopeus, pyörimisnopeus

Jos M on sama mutta toisella w pienempi, niin se jolla on pienemmät
kierrokset, on tehottomampi. Jos taas toisella on isompi M samoilla
kierroksilla, niin sillä on myös enemmän tehoa.

Justiinsa juu. Kuten kaavasta selvästi nähdään, miksi minä siis
selitän? Hyvä, menen syömään ja sitten reissuun.

-r

Mako P. wrote in message <3C3C09CF...@kiitos.com>...

Sampo Wiik

unread,
Jan 9, 2002, 4:29:56 AM1/9/02
to

"Risto Kaivola" <risto....@nokia.com> kirjoitti viestissä
news:MHT_7.3839$NB2....@news2.nokia.com...

> Jotta kaavojen vieroksujat ymmärtäisivät mitä tarkoitan, ajatelkaa
> napakelkkaa. Siinä lyhyellä varrella pyöritetään pidempää, jolloin
> siitä lyhestä varresta tulee yhtäsuuri momentti tai vääntö kuin
> siitä pitkästä. Isukki siinä hitaasti kävelee mutta työntää
> hartiavoimin, naperot kiitävät hurjaa vauhtia. Ja jos ne pahalaiset
> laittavat kenkää jäähän, niin ei isi jaksa, kertakaikkiaan!

Isin täytyy tässä tilanteessa hommata lisää kuutioita hauisnahan ja
reisinahan alle, niin johan jaksaa taas naperot kiitää... Isompi isi on siis
parempi kuin pienempi isi...;)

SWIIK


Seppälä Reijo

unread,
Jan 9, 2002, 4:46:19 AM1/9/02
to
In article <MHT_7.3839$NB2....@news2.nokia.com>, Risto Kaivola wrote:
> Minua on jo pidempään hiukan tökkinyt tuo "vääntävä kone". Vaikka
> sanonta on sinänsä ok, ja kuvaa hyvin tietyn tyyppistä moottoria, se
> on toisaalta harhaanjohtava.
>
> Harhautuksen ääriesimerkkinä olkoon kuviteltu (auto-) mainos, jossa
> kehutaan vääntömomenttia pelkkänä lukuarvona, ilman kierroksia.
> Pahimmillaan tuo Mahtava VääntöMomentti on sitten niin pienillä
> kierroksilla, että tehoa on vain pikku ina jäljellä.

Moottorin teho ei kiihdytä kulkuneuvoa, vaan juuri tuo vääntömomentti.
Teho lasketaan kertomalla vääntömomentti (N/m) kierrosluvulla (rad/s).
Kiihdyttävä voima saadaan kun vetävälle pyörälle välittyvä vääntömomentti
jaetaan pyörän säteellä



> Jotta kaavojen vieroksujat ymmärtäisivät mitä tarkoitan, ajatelkaa
> napakelkkaa. Siinä lyhyellä varrella pyöritetään pidempää, jolloin
> siitä lyhestä varresta tulee yhtäsuuri momentti tai vääntö kuin
> siitä pitkästä. Isukki siinä hitaasti kävelee mutta työntää
> hartiavoimin, naperot kiitävät hurjaa vauhtia. Ja jos ne pahalaiset
> laittavat kenkää jäähän, niin ei isi jaksa, kertakaikkiaan!

Ei pidä paikkaansa. Napakelkan varsien päihin vaikuttaa yhtä suuret
voimat (jos pyörimisnopeus on tasainen) En ole ihan varma voiko tässä
tapauksessa edes puhua vääntömomenteista, tämä on kuitenkin aika
tavallinen vipusysteemi.

> Moottoripyörän tai auton vaihteisto on myös tuollainen napakelkka,
> siinä tosin vivut on ympyröity ja pätkitty ihan noin käytännön
> syistä - ei tarvitse niin isoja vaihdelaatikoita. Vetävä pyörä
> sitten työntää laitetta eteenpäin.
>
> Se työntävä voima voi olla siellä moottorin päässä millä
> kierroksilla tahansa, mutta kiihtyvyys riippuu vain kahdesta
> seikasta: siitä työntövoimasta ja siitä, miten isoa massaa sen
> täytyy tökätä eteenpäin.
>
> Tuohon massaan kuuluu myös kaikki vauhtipyörän luonteinen tavara,
> mikä lienee selvää sen napakelkan katselijalle. Siksi siis
> samantehoiset ja vaa'alla saman lukeman antavat roippeet voivat
> kiihtyä ihan eri tavoin.

Ei ole ikinä tullu mieleen arvioda vauhtipyörien tai kytkimien
hitausmomentteja, mutta en usko että niillä on ratkaisevaa merkitystä.
Enemmän kannattaa kiinnittää huomiota vaihteiston välityksiin.

> Uhrataan vielä hetki ja mietitään kahta samanlaista vauhtipyörää,
> joista toinen pyörii 10 000 rpm ja toinen 5 000 rpm. Jos kaasuläppä
> ja polttoaineen syöttö ynnä kipinä suljetaan, niin kumpi kuljettaa
> samasta lähtötilanteesta muuten samanlaista moottoripyörää
> pidemmälle, kun kierrokset putoavat puoleen?

Taitaa käydä niin että silloin pyörän massa pitää vauhtipyörän liikkeessä
eikä toisin päin. Matkaa on aika hankala arvioida (tai ehkä joku fiksumpi
sen mulle kertoo) koska jos pyörien alkunopeudet on samat niin siinä,
jonka kierrokset ovat korkeammat täytyy olla tiheämpi välitys päällä
ja sen moottori jarruttaa tehokkaammin. Saattaa se nopeammin kiertävä
silti mennä pisemmälle kun oikeen asiaa ajattelee.

> Käännetäänpä tilanne vastoinpäin ja kiihdytään. Kuinka paljon
> energiaa sidotaan vauhtipyörään, jos käytetään oleellisesti
> suurempia kierroksia mutta samanlaista vauhtipyörää?

Mitä enemmän kierroksia sitä enemmän energiaa sitoutunut pyöriviin osiin,
totta kai.

> Vauhtipyörätyyppiset massat ovat osaksi pakollisia, kaikki liikkuvat
> osat vaihteistossa ja koneessa ovat osa vahtipyörää. Osa on
> vapaaehtoista, tasapainotukseen, tärinän torjuntaan, sivistyneeseen
> käytökseen yms turhuuteen tarkoitettua.
>
> Selvittikö tuo yhtään sitä, miksi alhaalta vääntävä (plääh) kone
> tuntuu tehokkaammalta?

Toisaalta alhaalta vääntävä kone tuntuu tehokkaammalta koska sitä ei tarvi
piiskata lähelle huippukierroksia että edes jotain tapahtuu.

> -r
>
>
>


Zam64

unread,
Jan 9, 2002, 4:53:23 AM1/9/02
to
KAAVAT KEHIIN!
..Er..Houston we have a problem here...

Samu Wikstedt

unread,
Jan 9, 2002, 5:04:50 AM1/9/02
to
Zam64 wrote:
>
> KAAVAT KEHIIN!
> ..Er..Houston we have a problem here...

Ookkei, E=MC^2 eli mun on aivan turha hirveästi viritellä pyörääni, kun
valonnopeutta en kuitenkaan pysty ylittämään...

ja vielä :-)


---------------------------------
samu.w...@nic.fi 050-3045 156
Every man dies...
...but not every man really lives
-W.Wallace, Braveheart-

Zam64

unread,
Jan 9, 2002, 5:04:23 AM1/9/02
to
Risto Kaivola <risto....@nokia.com> kirjoitti viestissä
news:MHT_7.3839$NB2....@news2.nokia.com...
> Minua on jo pidempään hiukan tökkinyt tuo "vääntävä kone". Vaikka
> sanonta on sinänsä ok, ja kuvaa hyvin tietyn tyyppistä moottoria, se
> on toisaalta harhaanjohtava.
>

juuri näin.."väännön tunteen" saanee aikaan välityksillä. Samaa asiaa
pohdin tuolla hieman alempana olevassa viestissä. Kaavojen käyttö,
yhtälöiden johto on kyllä ihan perusteltua, silloin jokainen voi "nähdä"
mikä on näiden teho, vääntö, voima välinen yhteys.


> Jotta kaavojen vieroksujat ymmärtäisivät mitä tarkoitan, ajatelkaa
> napakelkkaa. Siinä lyhyellä varrella pyöritetään pidempää, jolloin
> siitä lyhestä varresta tulee yhtäsuuri momentti tai vääntö kuin
> siitä pitkästä. Isukki siinä hitaasti kävelee mutta työntää
> hartiavoimin, naperot kiitävät hurjaa vauhtia. Ja jos ne pahalaiset
> laittavat kenkää jäähän, niin ei isi jaksa, kertakaikkiaan!
>

juuri näin.


> Tuohon massaan kuuluu myös kaikki vauhtipyörän luonteinen tavara,
> mikä lienee selvää sen napakelkan katselijalle. Siksi siis
> samantehoiset ja vaa'alla saman lukeman antavat roippeet voivat
> kiihtyä ihan eri tavoin.
>

mutta onko "vauhtipyrän" tai noiden moottorin hitauksien merkitys
prätkissä kovin suuri? minusta tuntuu että enemmän vaikuttaa
mopedi&kuskiyhdistelmä.

F=m*a vs F=J*alfa.
J=hitausmomentti
alfa=kulmakiihtyvyys

m=mopotimen ja kuskin massa
a=mopottimen kiihtyvyys
F=takanakilta tiehen välittyvä voima.

Tai vertaa vapaasti pyörivän koneen kiihdytys tyhjäkäynniltä punarajalle
ja pyörän&kuskin kiihdyttäminen tyhjäkäynniltä punarajalle eri vaihteilla.
Tuntuu että koneen+renkaiden redusoitu hitausmomentti on merkityksetön jos
verrataan kuskin ja pyörän kiihdytykseen.

No juu. ihan hyvä että näistä asioista keskustellaan.

Zam64

unread,
Jan 9, 2002, 5:05:56 AM1/9/02
to
Just joo!

Esa Putkinen

unread,
Jan 9, 2002, 5:33:41 AM1/9/02
to

"Zam64" <za...@NOSPAMREMOVE.hotmail.com> wrote in message
news:a1h3uj$upa$1...@news1.song.fi...

> KAAVAT KEHIIN!
> ..Er..Houston we have a problem here...
>

Jotain kaavoja löytyy tuolta:

http://www.saunalahti.fi/esaput/ => Tietoa => "Huima16"...

t: Esa


Timppa x.x.

unread,
Jan 9, 2002, 5:45:39 AM1/9/02
to
Ja jos isillä olisikin neljä jalkaa, niin 75% niistä työntää silloinkin, kun
yksi ottaa seuraavaa askelta eteenpäin. Saisivat ne jalat olla paljon
sirompia ja kevyempiäkin, jotta tuottaisivat saman määrän voimaa yhteensä.
Viisi jalkaa olisi tietysti vielä parempi. Ensi kauden RR:n MM-sarjassa
sekin taas nähdään. :)

-Timppa-

Sampo Wiik <samp...@hotmail.com> wrote in message
news:a1h2oc$6s3$1...@news.kolumbus.fi...

Timppa x.x.

unread,
Jan 9, 2002, 5:56:29 AM1/9/02
to

Seppälä Reijo <rsep...@lehtori.cc.tut.fi> wrote in message
news:slrna3o4b9....@lehtori.cc.tut.fi...

> Mitä enemmän kierroksia sitä enemmän energiaa sitoutunut pyöriviin osiin,
> totta kai.
>

Ei ole noin yksioikoista verrattaessa eri laitteita.
Vähemmän kiertävä on välitetty harvammaksi, joten laatikossa vaikuttaa
samassa suhteessa suuremmat momentit ja pintapaineet ja näistä johtuen
isommat askia rikki yrittävät voimat. Kaiken lisäksi vähän sylintereitä
omaavassa laitteessa voima on nykivämpää, mikä pahentaa asiaa entisestään.
Tällöin rakennetta pitää vahvistaa ja se ei yleensä onnistu massaa
lisäämättä. Massan suhde energian määrään on noissa kaavoissa jo aiemmin
selvitetty.
Saisi noihin twineihin panna vielä isommat vauhtipyörät ettei se takapyörä
lukkiintuisi moottorijarrulla niin helposti.

-Timppa-


Tero Ahlqvist

unread,
Jan 9, 2002, 6:00:54 AM1/9/02
to
"Timppa x.x." wrote:
>
> Ja jos isillä olisikin neljä jalkaa, niin 75% niistä työntää silloinkin, kun
> yksi ottaa seuraavaa askelta eteenpäin. Saisivat ne jalat olla paljon
> sirompia ja kevyempiäkin, jotta tuottaisivat saman määrän voimaa yhteensä.
> Viisi jalkaa olisi tietysti vielä parempi. Ensi kauden RR:n MM-sarjassa
> sekin taas nähdään. :)

Mutta kun napakelkkaa pyörittävä isi on tyypillisesti suomalainen
mies, niin sillähän on kolme jalkaa, joista kaksi suuria ja veteliä
ja yksi jäntevämpi törröttää vaan eteenpäin, eikä osallistu
työntekoon. Korkeintaan generoi lisää lapsukaisia sinne napakelkan
toiseen päähän jolloin vauhti vaan hidastuu entisestään.

Mitä tästä opimme: Ei se jalkojen määrä, vaan niiden suunnittelu
tarkoitusperäänsä sopivammin.

Tästä äkkinäinen vetäisi johtopäätöksen, jotta niiden kelkanpainojen
tekeminen sillä kolmannella Schwarzenegger-reidellä olisi aika
mahdotonta. Joten tästä voimme päätellä kumpaan suomalainen mies
on suunniteltu: Napakelkkaa pyörittämään vai lapsukaisia tekemään.

Sitäpaitsi jos moottoripyörien suunnittelulähtökohtia ei muuteta,
tasapainoisimman ajoasennon saa, jos jalkoja on parillinen määrä,
tai parittoman määrän tapauksessa keskimmäinen on lähes surkastunut
tai osoittaa ylöspäin.

-Tero-
nyt kahville ennenkuin tulee lisää tätä!

Pasi Syrjälä

unread,
Jan 9, 2002, 6:05:05 AM1/9/02
to
Pyörivien massojen hitausmomentit on moottoripyörissä siksi pieniä, ettei
niillä tämäntapaisessa tarkastelussa ole käytännön merkitystä.

Välityssuhteella sitävastoin on. Katsokaas kun kiihdyttävä voima riippuu
pääasiassa taka-akselilla vaikuttavasta vääntömomentista. Jos moottorin
ottamat kierrokset on matalat, pitää vaihdelaatikko välittää pitkäksi, että
haluttu nopeus saavutetaan. Kun vertaamme sakeaksi välitettyä vaihdetta
pitkäksi välitettyyn vaihteeseen (ja muistamme että kampi-akselin
vääntömomettia taka-akselille redusoitaessa vaikuttaa välityssuhde
neliöllisesti) huomaamme että sama kampiakselimomentti tuntuu pienellä
vaihteella paljon ärhäkämmältä.

Monestihan väännöstä puhuttaessa tarkoitetaan kiihtyvyyttä isolla vaihteella
pienestä nopeudesta. Vertailutilanteessa ei ole mieltä käyttää
samannumeroista vaihdetta vertailun kohteena olevissa pyörissä vaan pitäisi
huolehtia, että molemmissa pyörissä on sellainen vaihde pesässä, että
huippunopeus molemmilla on ko. vaihteella sama. Tällöin otetaan huomioon
vertailtavien pyörien erilaiset välitysuhteet.

Annan esimerkin: otetaan 2 kpl 70 hv pyöriä, toisessa huiput 170 km/h ja
toisessa 200 km/h (en tiedä mitä se olisi euroissa). Nopeampi pyörä kulkisi
nelosella noin 170. Sitkeyskisassa tällä nopeammalla pyörällä tulisi siis
käyttää nelosta hitaamman käyttäessä vitosta.

kaavat ulkomuistilta muisteltuna:

teho=momentti*kulmanopeus
kulmanopeus=taajuus*2*pii
taajuus=kierrosta/sekunti

vääntömomentin redusointi:

momenti takapyörällä=momentti kampiakselilla/välityssuhteen neliö
välityssuhde=kampiakselan pyörähdykset per yksi takarenkaan pyörähdys

pasi


Zam64

unread,
Jan 9, 2002, 6:15:47 AM1/9/02
to
tota onkohan tuo kierrosnopeuden muutosmuutos kaava oikee?

eikös RPM:t ole kierrosta minuutissa ja yks kiekka on 2*pii (rad) ja rad
on SI yksikkö jota käytetään kulmanopeuksissa, kiihtyvyyksissä yms.

Oomega (rad/s)=X*2*pii/60 ?

X= kierrosta minuutissa

sivullanne kaava oli:

oomega=rpm/(60*pii)

vai nolasinkos nyt täysin itseni?

Juu hyvät peruskaavat nuo on.

Risto Kaivola

unread,
Jan 9, 2002, 6:20:52 AM1/9/02
to
Arvoisa Reijo!

Jos P = M x w, niin miten niin P liikuta ajoneuvoa, mutta M
liikuttaa? Ei se tuntiviisari mittaa aikaa vaan se minuuttiviisari?

Ja jos napakelkan - oletko nähnyt, muuten? Ideanahan siinä on juuri
se, että ne vivut eivät ole yhtä pitkät. Eli

M = S(F x L)

missä S summaoperaattori, M momentti, F voima ja l sen varsi

Oikeasti tuohon pitäisi vielä lisätä massa (J ), paikkakordinaatti
(O) ja sen derivaatat, ja niille ominaiset kitkatekijät, jolloin
syntyvällä differentiaaliyhtälöllä on ylläolevan triviaaliratkaisun
lisäksi muutamia mielenkiintoisia värähtelymuotoja, mutta antaa
olla.

Kiihdytystilanteessa tuo M on positiivinen, jolloin systeemillä on
kulmakiihtyvyyttä. Lapsoset nauravat onnen odotuksesta.
Tasavauhdilla työ kuluu kitkaan, ja lapsoset kiljuvat kun kokevat
keskipakoisvoimaa. (Kyllä, antaa tulla vaan!!! Keskihakuisvoima on
Kielitoimiston väärinymmärrys, jolle kaikki asiaa tuntevat
naureskelevat!) Hidastettaessa taas kuuluu lähinnä pettymyksen ääniä
ja puuskutusta.

Jos eri pitkien vipujen (keskeltä kiinnitetty jne) päissä on samat
voimat (kuten sanoit) niin tuossa yo. yhtälössä on oltava
kiihtyvyystermi mukana.

-r

Seppälä Reijo wrote in message ...
klip


>Moottorin teho ei kiihdytä kulkuneuvoa, vaan juuri tuo
vääntömomentti.
>Teho lasketaan kertomalla vääntömomentti (N/m) kierrosluvulla
(rad/s).
>Kiihdyttävä voima saadaan kun vetävälle pyörälle välittyvä
vääntömomentti
>jaetaan pyörän säteellä


klip

Kati Laakkonen

unread,
Jan 9, 2002, 6:02:38 AM1/9/02
to
Harmi ettei Nedin 14.10.2001 postaamassa osoitteessa ole enää tarina
jäljellä. Silloinhan tästä väännöstä ja tehosta viimeksi kinasteltiin.

http://pub29.ezboard.com/ffz1ownersassociationfrm26.showMessage?topicID=61.t
opic

Löytääkö joku jutun muualta? Itse jaksoin lukea googlen hakulistaa niin
pitkälle että löysin tuon

http://www.allpar.com/eek/hp-vs-torque.html

Ei tosin ole mopoista mutta kuitenkin.

Kati

Mako P.

unread,
Jan 9, 2002, 6:28:26 AM1/9/02
to
"Kolmas käsi on erityisen kätevä hiihtonyrkkeilyssä" vai mites ne Adamsin
aivoitukset nyt menikään...

-Mako-

Zam64

unread,
Jan 9, 2002, 6:39:43 AM1/9/02
to
> http://www.allpar.com/eek/hp-vs-torque.html
>
> Ei tosin ole mopoista mutta kuitenkin.
>
> Kati
>

tuo on hyvä artikkeli ja valaisee oivasti mikä sitä mopotinta oikein
liikuttaa.

pazi

unread,
Jan 9, 2002, 7:03:35 AM1/9/02
to
In article <a1h2oc$6s3$1...@news.kolumbus.fi>, samp...@hotmail.com wrote:
>reisinahan alle, niin johan jaksaa taas naperot kiitää... Isompi isi on siis
>parempi kuin pienempi isi...;)

Mutta sehän riippuu siitä, jarrutetaanko kengällä
vai massan hitaudella...!

-zi

Jarkko Vainio

unread,
Jan 9, 2002, 7:59:39 AM1/9/02
to

En jaksanut alkaa pläräämään tuota topiccia, mutta bookmarkeista löytyi
tämmöinen erittäin hyvin tehon ja väännön selvittävä juttu (edellyttäen että
lontoon murre sujuu):
http://www.turborick.com/hp-tq.html

-Jarkko


Esa Putkinen

unread,
Jan 9, 2002, 8:18:02 AM1/9/02
to
Kiitos hyvästä havainnosta!
Näyttää ainakin kakkonen pudonneen pois editointivaiheessa.
Korjaamme ensitilassa.
(Ilmeisesti softassa kaava on kuitenkin oikein sillä mitatut tehot näyttää
suht.koht. oikeilta.)

t: Esa

"Zam64" <za...@NOSPAMREMOVE.hotmail.com> wrote in message

news:a1h8p3$3p2$1...@news1.song.fi...

Zam64

unread,
Jan 9, 2002, 8:21:46 AM1/9/02
to
Miksikäs täällä aiemmin on käyty tiukkaa keskustelua noista asioista,
ilmeisesti vielä keskustelu on ollut aikas kiihkeää?

Risto esitti asiat niin selkeesti, yksiselitteisesti ja seikkaperäisesti
kuin asian vain voi esittää eikä siinä paljoa jää sijaa millekkään
sekulaatioille tai:

MUTU:n=MUsta TUntuu
VATU:N=VAimosta TUntuu
ANTU:n=ANopista TUntuu
saati sitten
VI*U:n=VIranomaisesta TUntuu

Nyt kun joku vielä kertoisi ja selvittäisi yhtä seikkaperäisesti V ja
rivarin "vääntöerot" tai twini vs nelkku "luonne-erot" niin ymmärrys olisi
jo aika pitkällä.

Zam64

unread,
Jan 9, 2002, 8:30:04 AM1/9/02
to
Eipä mitään.

hetken jouduin oikein jopa Pentikäisen "matematiikan kaavoja" plaraamaan
että uskalsin/kehtasin laittaa kommenttia. Niin on aika tehnyt tehtävänsä
etten enään suoralta kädeltä "uskaltanu" kommentoida painovirhettänne,
vaan piti kaavakirjasta tarkistaa.

Asiallinen sivu dynosa ja dynomittauksesta.

Ja kaavat toki, täyttä asiaa. toivottavasti muutkin jaskavat siellä käydä
ja opiskella/sivistää itseään tehon, vääntömomentin ja voiman väisistä
riippuvuuksista.

Hannu Hietalahti

unread,
Jan 9, 2002, 9:47:09 AM1/9/02
to
Risto Kaivola wrote:

> Selvittikö tuo yhtään sitä, miksi alhaalta vääntävä (plääh) kone
> tuntuu tehokkaammalta?

Selvitti aika tarkkaan sen, miksi hidaskäyntinen V-2 mopo tai vaikkapa
123-koppainen Mercedes 200D lähtee sammumatta liikkeelle tyhjäkäynnillä
myös keltanokan komentamana.

Massan hitautta.

Hannu

Seppälä Reijo

unread,
Jan 9, 2002, 10:15:20 AM1/9/02
to
In article <oIV_7.3870$NB2....@news2.nokia.com>, Risto Kaivola wrote:
> Arvoisa Reijo!
>
> Jos P = M x w, niin miten niin P liikuta ajoneuvoa, mutta M
> liikuttaa? Ei se tuntiviisari mittaa aikaa vaan se minuuttiviisari?

Siis tarkotin sanoo että vääntömomentti ja (välityssuhde) ratkasee.
teho on, no, sanoisko vaikka "johdannaissuure".

> Ja jos napakelkan - oletko nähnyt, muuten? Ideanahan siinä on juuri
> se, että ne vivut eivät ole yhtä pitkät. Eli
>
> M = S(F x L)
>
> missä S summaoperaattori, M momentti, F voima ja l sen varsi

Joo sori, mun moka. Tietysti momentit on samat, mutta tässä tapauksessa
se on taivutusmomentti. Ja tottahan mää ny napakelkan oon nähny.

> Oikeasti tuohon pitäisi vielä lisätä massa (J ), paikkakordinaatti
> (O) ja sen derivaatat, ja niille ominaiset kitkatekijät, jolloin
> syntyvällä differentiaaliyhtälöllä on ylläolevan triviaaliratkaisun
> lisäksi muutamia mielenkiintoisia värähtelymuotoja, mutta antaa
> olla.
>
> Kiihdytystilanteessa tuo M on positiivinen, jolloin systeemillä on
> kulmakiihtyvyyttä. Lapsoset nauravat onnen odotuksesta.
> Tasavauhdilla työ kuluu kitkaan, ja lapsoset kiljuvat kun kokevat
> keskipakoisvoimaa. (Kyllä, antaa tulla vaan!!! Keskihakuisvoima on
> Kielitoimiston väärinymmärrys, jolle kaikki asiaa tuntevat
> naureskelevat!) Hidastettaessa taas kuuluu lähinnä pettymyksen ääniä
> ja puuskutusta.
>
> Jos eri pitkien vipujen (keskeltä kiinnitetty jne) päissä on samat
> voimat (kuten sanoit) niin tuossa yo. yhtälössä on oltava
> kiihtyvyystermi mukana.

Aivan totta..

Kati Laakkonen

unread,
Jan 9, 2002, 12:00:29 PM1/9/02
to
"Pasi Syrjälä" wrote:
>
> vääntömomentin redusointi:
>
> momenti takapyörällä=momentti kampiakselilla/välityssuhteen neliö
> välityssuhde=kampiakselan pyörähdykset per yksi takarenkaan pyörähdys

Öh? Vilkaisepa tuota sivua jonka linkitin tänne aiemminkin:

http://www.allpar.com/eek/hp-vs-torque.html

Toisessa kappaleessa sanotaan: "To get transmission output torque,
multiply the engine torque by the gear ratio."

Mikäs tämän kaverin gear ration määritelmä oikein on? Pasin kaavassa
takatossumomentti pienenee, kun välityssuhde kasvaa (kampiakselimomentti
vakio) eikä siinä minusta ole järkeä. Enkä edelleenkään ymmärrä mistä
tuo toinen potenssi välityssuhteeseen tulee.

Kati

Kati Laakkonen

unread,
Jan 9, 2002, 12:46:09 PM1/9/02
to
Jarkko Vainio wrote:
>
> En jaksanut alkaa pläräämään tuota topiccia, mutta bookmarkeista löytyi
> tämmöinen erittäin hyvin tehon ja väännön selvittävä juttu (edellyttäen että
> lontoon murre sujuu):
> http://www.turborick.com/hp-tq.html

Jaa, kiitoksia, tuo olikin sama tarina kuin se jonka linkki minulla oli
vanha. Tuota, suoraan sanoen asia on minusta ainakin kaavoihin
suuntautuneelle ihmiselle selvitetty helpommin tuossa aiemmin
antamassani linkissä.

Kati

Jari Kielinen

unread,
Jan 9, 2002, 1:19:23 PM1/9/02
to
On Wed, 09 Jan 2002 19:00:29 +0200, Kati Laakkonen
<kati.la...@processflow.fi> wrote:

>"Pasi Syrjälä" wrote:
>>
>> vääntömomentin redusointi:
>>
>> momenti takapyörällä=momentti kampiakselilla/välityssuhteen neliö
>> välityssuhde=kampiakselan pyörähdykset per yksi takarenkaan pyörähdys

Momenttilaskut menevät kyllä tällä kaavalla ketuilleen...

>Toisessa kappaleessa sanotaan: "To get transmission output torque,
>multiply the engine torque by the gear ratio."
>
>Mikäs tämän kaverin gear ration määritelmä oikein on? Pasin kaavassa
>takatossumomentti pienenee, kun välityssuhde kasvaa (kampiakselimomentti

Välityssuhde ilmoitetaan yleensä tulo- ja lähtöpuolen akseleiden
pyörimisnopeuksien suhteena. Eli kyllä mopossa se takarenkaan momentti
on suurempi kuin kampiakselilla, koska se pyörii välitysten takia
hitaammin. Niin no, poikkeustilanteita tietysti esiintyy...

>vakio) eikä siinä minusta ole järkeä. Enkä edelleenkään ymmärrä mistä
>tuo toinen potenssi välityssuhteeseen tulee.

Hatusta. Ihan insinööritieteissä laskelmat tehdään suoraan
välityssyhteella potenssit unohtaen :-)

Jari

Juha-Pekka Pusa

unread,
Jan 9, 2002, 1:48:54 PM1/9/02
to

"Kati Laakkonen" <kati.la...@processflow.fi> wrote in message
news:3C3C772D...@processflow.fi...

Yleensähän nuo mopottimen vaihteiston välityssuhteet ilmoitellaan muodossa
kampiakselin kierrokset/eturattaan kierrokset. Samaan tapaan tuolla
edellämainitulla sivullakin, siinä kaavassa on vaan pikku fiba.

Siis,
momentti taka-akselilla=momentti kampiakselilla*välityssuhde, jossa
välityssuhde on tietenkin ensivälitys*toisiovälitys

Jippe


Matti Vuori

unread,
Jan 9, 2002, 3:52:46 PM1/9/02
to
"Juha-Pekka Pusa" <juha-pe...@kymp.net> wrote in
news:a1i3kh$q36$1...@news1.song.fi:
>
> momentti taka-akselilla=momentti kampiakselilla*välityssuhde, jossa
> välityssuhde on tietenkin ensivälitys*toisiovälitys

Epä suinkaan. Ensiövälitys tarkoittaa välitystä kampiakselilta
vaihdelaatikolle. Eli vaihteiden välitykset pitää ottaa mukaan
kertolaskuun.

--
Matti Vuori, <http://sivut.koti.soon.fi/mvuori>
Vapaana työmarkkinoilla!
<http://sivut.koti.soon.fi/mvuori/ammattilainen/vapaana.htm>
Moottoripyörätutkielmia
<http://sivut.koti.soon.fi/mvuori/grafiikka/moottoripyorat/>

Juha-Pekka Pusa

unread,
Jan 9, 2002, 5:04:07 PM1/9/02
to
Näinhän se näköjään onkin.

"Matti Vuori" <mvu...@koti.soon.fi> wrote in message
news:Xns9191E8ADF9D8B...@212.63.10.82...

<Pasi Maaranniitty>

unread,
Jan 10, 2002, 2:25:17 AM1/10/02
to
Tää on selkeästi samaa keskustelualuettä mitä tuolla aikaisemmassa
threadissa käytiin otsikolla katupyörien kuningas. Tää keskustelu on vaan
huomattavasti tieteisluontoisempi, eipä ole edellisen threadin
kirjoittajista paljoa täällä näkynyt, enkä meinannut minäkään uskaltaa
kirjottaa tänne, teoreettista fysiikkaa ymmärtämättömänä. Itse käytin
vihkoa fyssantunneilla autojen piirtämiseen, myöhemmin naisfiguurien
piirtämiseen (terve ominaisuus nuoressa miehessä :) )
Koen olevani kaavojen vieroksuja siinämielessä että kun näin niitä broidin
matikankirjassa, mulla tuli päänsärkyä.... toki uskon kaavat hetikin.

<kansankieltä>
Joten uskallan kokeilla kansa(koulu)nkielellä. Tehohan ilmoittaa kuinka
nopeasti työ tehdään, muistaakseni 75 kg:n massan nosto metrin korkeuteen
sekunnissa on hevosvoima. Vääntömomentti on sitten se voima joka vipuaa?
Pelottaa sanoa, mieltäisin väännön esim. liikkeen jarrutusta vastustavaksi
voimaksi, jos on paljon vääntöä niin pieni ylämäki ei pyöräillessä tunnu...

Jos ajattelee että pyöritetään tahkoa ja pyöritetään polkupyörän etupyörää
ilmassa, molempia vaikka 100 rpm. Jos yrittää pysäyttää fillarin renkaan
kädellään, se onnistuu. Korkeintaan käteen tulee naarmuja, tai sormet
napsahtelee poikki jos on extremeduudson ja panee sormensa pinnoihin. Jos
pysäyttää tahkon kädellään, niin saa aika kauan hioa kättään tahkon
pinnassa ennenkuin se pysähtyy. Eli tahkossa on enemmän vääntöä??

Jos sitä fillarin etupyörää alkaakin pyörittämään kovempaa, arvataan että
vaikka 15000 rpm (tässävaiheessa kannattaa varmaan parantaa jo
laakerointia, toim. huom.), niin sen hysteerisillä kierroksilla pyörivän
eturenkaan vääntömomentti onkin nyt sama kuin sen vieressä rauhallisesti
100 rpm pyörivän tahkon. Mutta koska teho = vääntömomentti x kierrokset,
niin hupsansaa, korkeammilla kierroksilla pyörivän eturenkaan teho on
suurempi.
</kansankieltä>

Vaikka esimerkki oli kiivaasti liioiteltu, niin tässä päästään sitten taas
itseasiaan. Musta on kivaa jos sen _saman_tehon_ saa
_pienemmillä_kierroksilla_.
Kuten tässä kauan kaivatussa sfnet.harrastus.tiedostot- ryhmästä löytyvässä
"Dyno SV - Fazer - Raptor - Bandit - Hornet" threadissa olevissa
dynokäppyröissä näkyy.

Ilmeistä on että twinin käyntiä tasoittamaan tarvitaan raskaahko
vauhtipyörä tai vastaava?. Jos se on liian raskas, niin kone ei ota
kierroksia kovin herkästi, jos se on liian kevyt, kone tärisee. Jos
raskasta vauhtipyörää haluaa kiihdyttää, se vaati enemmän "potkua", ts.
twinin ei pitäisi siis vastata kaasuun niin hyvin kuin sellaisen koneen
jossa on kevyempi vauhtipyörä. Tätä kirjoittaessa mieleen tulee, että ehkä
se twini ei otakaan kierroksia yhtä hanakasti kuin nelari, mutta antaa
saman lisäväännön pienemmillä kierrosten lisäyksellä??

Pasi

"Risto Kaivola" <risto....@nokia.com> wrote in message


news:MHT_7.3839$NB2....@news2.nokia.com...
> Minua on jo pidempään hiukan tökkinyt tuo "vääntävä kone". Vaikka
> sanonta on sinänsä ok, ja kuvaa hyvin tietyn tyyppistä moottoria, se
> on toisaalta harhaanjohtava.
>

> Harhautuksen ääriesimerkkinä olkoon kuviteltu (auto-) mainos, jossa
> kehutaan vääntömomenttia pelkkänä lukuarvona, ilman kierroksia.
> Pahimmillaan tuo Mahtava VääntöMomentti on sitten niin pienillä
> kierroksilla, että tehoa on vain pikku ina jäljellä.


>
> Jotta kaavojen vieroksujat ymmärtäisivät mitä tarkoitan, ajatelkaa
> napakelkkaa. Siinä lyhyellä varrella pyöritetään pidempää, jolloin
> siitä lyhestä varresta tulee yhtäsuuri momentti tai vääntö kuin
> siitä pitkästä. Isukki siinä hitaasti kävelee mutta työntää
> hartiavoimin, naperot kiitävät hurjaa vauhtia. Ja jos ne pahalaiset
> laittavat kenkää jäähän, niin ei isi jaksa, kertakaikkiaan!
>

> Moottoripyörän tai auton vaihteisto on myös tuollainen napakelkka,
> siinä tosin vivut on ympyröity ja pätkitty ihan noin käytännön
> syistä - ei tarvitse niin isoja vaihdelaatikoita. Vetävä pyörä
> sitten työntää laitetta eteenpäin.
>
> Se työntävä voima voi olla siellä moottorin päässä millä
> kierroksilla tahansa, mutta kiihtyvyys riippuu vain kahdesta
> seikasta: siitä työntövoimasta ja siitä, miten isoa massaa sen
> täytyy tökätä eteenpäin.


>
> Tuohon massaan kuuluu myös kaikki vauhtipyörän luonteinen tavara,
> mikä lienee selvää sen napakelkan katselijalle. Siksi siis
> samantehoiset ja vaa'alla saman lukeman antavat roippeet voivat
> kiihtyä ihan eri tavoin.
>

> Uhrataan vielä hetki ja mietitään kahta samanlaista vauhtipyörää,
> joista toinen pyörii 10 000 rpm ja toinen 5 000 rpm. Jos kaasuläppä
> ja polttoaineen syöttö ynnä kipinä suljetaan, niin kumpi kuljettaa
> samasta lähtötilanteesta muuten samanlaista moottoripyörää
> pidemmälle, kun kierrokset putoavat puoleen?
>
> Käännetäänpä tilanne vastoinpäin ja kiihdytään. Kuinka paljon
> energiaa sidotaan vauhtipyörään, jos käytetään oleellisesti
> suurempia kierroksia mutta samanlaista vauhtipyörää?
>
> Vauhtipyörätyyppiset massat ovat osaksi pakollisia, kaikki liikkuvat
> osat vaihteistossa ja koneessa ovat osa vahtipyörää. Osa on
> vapaaehtoista, tasapainotukseen, tärinän torjuntaan, sivistyneeseen
> käytökseen yms turhuuteen tarkoitettua.


>
> Selvittikö tuo yhtään sitä, miksi alhaalta vääntävä (plääh) kone
> tuntuu tehokkaammalta?
>

> -r
>
>
>


Pasi Syrjälä

unread,
Jan 10, 2002, 3:48:42 AM1/10/02
to
Ulkomuistini on alkanut heikkenemään, ilmeisesti olen tulossa vanhaksi.
Eihän siinä vääntömomentin redusoinnissa tosiaankaan mitään
neliöönkorotuksia tarvita, mistä lie juolahtanut mieleeni...On se hyvä että
tämän palstan lukijat ei niele purematta ihan mitä tahansa.

Kokonaisvälityksen suhdetta pitää myös käyttää niin päin, että vääntö on
taka-akselilla suurempi kuin kampiakselilla koska se pyörii hitaammin.
Tehohan on molemmmilla akselelilla samaa suuruusluokkaa, eron aiheuttaa
voimansiirtohäviöt (jotka esim. moottorikelkkojen variaattoreissa on melko
suuret).

Erilaisten moottorien vääntökäyrien muotoihin vaikuttaa tietenkin monet
tekivät. Moottoripyörissä merkittävä tekijä on kuutiotilavuuden ja
sylinteriluvun suhde ts. yksittäisen sylinterin koko. Isoista sylintereistä
monasti irtoaa laakeat väännöt ja monesta pienestä äkeät huipputehot. Isojen
pyttyjen virtausten hallinta on ehkä vaikeampaa ja männän nopeus saattaa
alkaa rajoittamaan nisojen tehojen irtiottoa. Hyvä litrateho tuppaa samalla
merkitsemään jyrkkää momenttikäyrää.

En usko, että sylinterien sijoittelu joko suoraan riviin tai sitten
ripoteltuna V-puustaimen muotoon tai peräti vastatusten on kovin iso tekijä.

pasi

Kati Laakkonen

unread,
Jan 10, 2002, 6:17:17 AM1/10/02
to
"" wrote:
>
> <kansankieltä>
> Joten uskallan kokeilla kansa(koulu)nkielellä. Tehohan ilmoittaa kuinka
> nopeasti työ tehdään, muistaakseni 75 kg:n massan nosto metrin korkeuteen
> sekunnissa on hevosvoima. Vääntömomentti on sitten se voima joka vipuaa?

Joo. Minun ei oikeastaan pitänyt alkaa vääntää tästä asiasta mitään
selostusta, mutta kokeillaan nyt, kun kaikki muutkin kerran... Missään
seuraavassa selostuksessa ei ole otettu huomioon kitkahäviöitä.

Niille jotka piirtelivät tuhmia kuvia fyssantunnilla, kerrottakoon että
pyörimisliikkeen ja pistemäisen kappaleen liikkeen peruskaavat ovat
mukavan analogisia. Eli kun pistemäisen kappaleen perusyhtälö on

F=ma, eli voima on kiihtyvyys kertaa massa

pyörivälle kappaleelle

M=alfa*J, eli vääntömomentti on kulmakiihtyvyys kertaa hitausmomentti.

Hitausmomentti on siis pyörivän kappaleen muodosta ja massasta riippuva
suure. Jos on paljon massaa kaukana pyörimisliikkeen keskipisteestä,
hitausmomentista tulee iso. Tämä niistä vauhtipyöristä: jos vauhtipyörän
hitausmomentti on iso, vaatii sekä sen kiihdyttäminen (pyörimään
tietenkin) sekä hidastaminen isomman vääntömomentin.

Mikä moottoripyörää kiihdyttää? Vastaus: vain ja ainoastaan takarenkaan
(vetävän pyörän) tiehen välittämä voima. Mistä se lasketaan, kun ei nuo
mopokauppiaat sellaista kerro? Moottorin vääntömomentista,
kokonaisvälityksestä takapyörälle ja takapyörän säteestä.
Vääntömomenttihan on voima kertaa voiman varsi, eli kun takarengasta
pyörittää joku siihen välittyvä vääntömomentti, vaikuttaa pyörän kehällä
voima F=M/r, jossa r on se säde. Kaikenkaikkiaan siis
F_takarengas=M_kampiakseli*välityssuhde/pyörän säde. Eli siis pelkän
kampiakselivääntömomentin vertailuilla eri pyörien välillä ei ole mitään
mieltä.

Tehon kaavaa voi pyöritellä moneen eri muotoon. Sehän lasketaan joko
P=vääntömomentti*kulmanopeus tai P=voima*nopeus, eli mopon tapauksessa
sen voi ilmaista esim. P=M_kampiakseli*moottorin kierrokset tai
P=F_takarengas*mp:n nopeus. Jälkimmäisestä kaavasta saa sitten helposti,
että F_takarengas=P/mp:n nopeus, eli _takarenkaalla vaikuttava
kiihdyttävä voima on suoraan verrannollinen moottorin tehoon_. Hienoa
juu, mutta...

Minua henk.koht. sotkee tuo tehon käyttö absoluuttisena mopon
kiihtyvyyden ilmaisimena. Siinähän on jakajassa se nopeus, ja se taas on
myös funktio koneen vääntömomenteista, vastusvoimista ja sen
sellaisista. Eli jos moottorissa ei riitä puhtia saamaan masiinaa
liikkeelle lainkaan, lasku menee sekaisin. Tokihan tuota
nopeus-teho-kuvaajaa käytetään aivan laitanaan autojen suorituskyvyn
arviointiin, mutta sen laskemisessa on muistaakseni jonniinlainen
vääntäminen. Helpompi miettiä sitä takapyörälle välittyvää voimaa.

Noin muuten loppuhuomautuksena, kun näitä eilen silmät ristissä mietin:
noista tehon ja momenttien pyörittelyistä saa myös seuraavan yhtälön:

takarenkaan pyörimisnopeus=P/(M_kampiakseli*välityssuhde)

toisaalta F_takapyörä=M_kampiakseli*välityssuhde/r_takapyörä

Noista sitten mietiskelin notta juu, huippunopeuden maksimi tulee
näköjään silloin kun teho on mahdollisimman iso, vääntömomentti pieni ja
välityssuhde myös pieni. Kun vääntökäyrät käyttäytyvät kuten
käyttäytyvät, huippunopeus on tietty siellä huipputehokierroksilla, ja
sitä saa kasvatettu pienentämällä välitystä.

Sitten taas takapyörävoiman maksimi kasvaa jos välityssuhdetta
kasvattaa... Jaa, tämänkö takia ne vaihtelevat niitä ketjumopojen
rattaita!

Kati

Matti Vuori

unread,
Jan 10, 2002, 7:23:21 AM1/10/02
to
Kati Laakkonen <kati.la...@processflow.fi> wrote in
news:3C3D783D...@processflow.fi:
> Minua henk.koht. sotkee tuo tehon käyttö absoluuttisena mopon
> kiihtyvyyden ilmaisimena. Siinähän on jakajassa se nopeus, ja se taas
> on myös funktio koneen vääntömomenteista, vastusvoimista ja sen
> sellaisista. Eli jos moottorissa ei riitä puhtia saamaan masiinaa
> liikkeelle lainkaan, lasku menee sekaisin.

Sellaisten moottoripyörien käytännölliset sovellukset lienevät muutenkin
kovin vähäisiä...

> Tokihan tuota
> nopeus-teho-kuvaajaa käytetään aivan laitanaan autojen suorituskyvyn
> arviointiin, mutta sen laskemisessa on muistaakseni jonniinlainen
> vääntäminen. Helpompi miettiä sitä takapyörälle välittyvää voimaa.

Riippuu siitä, mitä miettii? Yrittääkö mallintaa jonkun vehkeen
kiihtyvyyttä, vaiko arvioida brosyysien perusteella, kumpi kahdesta
laitteesta luultavasti kiihtyy paremmin - jälkimmäisessä tapauksessa teho-
painosuhde on edelleenkin, kuten on ollut kymmeniä vuosia, ainoa
järjellinen tunnusluku.



> Noista sitten mietiskelin notta juu, huippunopeuden maksimi tulee
> näköjään silloin kun teho on mahdollisimman iso, vääntömomentti pieni
> ja välityssuhde myös pieni.

Vääntömomentti pieni... kyllä kai sitä ilmanvastusta vastaan tarvitaan
mahdollisimman suuri vääntömomentti, ettei vauhti vähene. Ilmanvastusta
vastaan tarvittava takapyörän vääntömomentti kasvaa nopeuden toisessa
potenssissa.

> Kun vääntökäyrät käyttäytyvät kuten
> käyttäytyvät, huippunopeus on tietty siellä huipputehokierroksilla, ja
> sitä saa kasvatettu pienentämällä välitystä.

Entäpä jos pyörä on jo tehtaalla välitetty niin pitkäksi, ettei se
normaalivälityksilläkään kierrä huipputehon kierroksille isoimmalla
vaihteella?

Zam64

unread,
Jan 10, 2002, 8:31:20 AM1/10/02
to

> Noista sitten mietiskelin notta juu, huippunopeuden maksimi tulee
> näköjään silloin kun teho on mahdollisimman iso, vääntömomentti pieni ja
> välityssuhde myös pieni. Kun vääntökäyrät käyttäytyvät kuten
> käyttäytyvät, huippunopeus on tietty siellä huipputehokierroksilla, ja
> sitä saa kasvatettu pienentämällä välitystä.
>
> Sitten taas takapyörävoiman maksimi kasvaa jos välityssuhdetta
> kasvattaa... Jaa, tämänkö takia ne vaihtelevat niitä ketjumopojen
> rattaita!
>
> Kati
>
Niin PB:ssä oli joku aika sitten asiasta hyvä artikkeli jossa käytiin
lläpi välitysten vaikutusta huippunopeuteen. Elikkäs kyllä sun ajatus on
ihan oikee. Mopottimen huippunopeutta rajottaa ilmanvastus+muut
vastusvoimat (merkityksettömiä ilmanvastukseen verrattuna) ja mopottimen
teho sekä välitykset.

Jos oletetaan että ilmanvastus käyttäytyis

Fvast=Cv^2

niin optimi välityksillä maks nopeus voidaan laskee kaavasta

Pmax=Cv^3

tai jos mopottimen teho on jotain niin mikä on sen teoreettinen
maksiminopeus


tai nopeus voidaan määrittää jos tiedetään pyröän takanakilta pukkaama
voima

eli Fthrust=työntövoima=Fvast

Sitten vaan välityksiä sovittamaan niin että tämä optimikohta löytyy

tietty jos tehokäyrä tekee esim jonkun hypyn niin voikin käydä niin että
suuremmalla vaihteella pyörä kulkee hitaammin.

No sä varmaan osaat arvioida tuon Fvast=C*V^2 kaavan tarkkuutta

Onkos muuten suomessa kukaan koittanut mallintaa CFD:llä mopottimen
virtauksia?

Kati Laakkonen

unread,
Jan 10, 2002, 8:25:33 AM1/10/02
to
Matti Vuori wrote:
>
> Riippuu siitä, mitä miettii? Yrittääkö mallintaa jonkun vehkeen
> kiihtyvyyttä, vaiko arvioida brosyysien perusteella, kumpi kahdesta
> laitteesta luultavasti kiihtyy paremmin - jälkimmäisessä tapauksessa teho-
> painosuhde on edelleenkin, kuten on ollut kymmeniä vuosia, ainoa
> järjellinen tunnusluku.

Tietenkin. Paitsi että täällä on nyt väännetty kättä olan takaa siitä,
miten vääntö- ja tehokäyrän muoto vaikuttaa ajotuntumaan. Jos se
huipputeho ja -vääntö tosiaan tulee vain pienellä alueella, mopolla on
käytännössä hankala ajaa. Eipäs ole kukaan heittänyt kehiin
kaksitahtisten kisapiikkien teho/vääntökäyriä. (no okke, en minä
jaksanut kaikkia lähetettyjä tutkiakaan).

> Vääntömomentti pieni... kyllä kai sitä ilmanvastusta vastaan tarvitaan
> mahdollisimman suuri vääntömomentti, ettei vauhti vähene. Ilmanvastusta
> vastaan tarvittava takapyörän vääntömomentti kasvaa nopeuden toisessa
> potenssissa.

Haloo. Usko huviksesi, tiedän kyllä tuon verran siitä miten ilmanvastus
tuppaa käyttäytymään. Alkuperäiset kommenttini koskivat loppuviimeksi
sitä, millä kierrosalueella huippunopeus saavutetaan. Silloin kun vääntö
on suurin vai silloin kun teho on suurin? Tuo kaava näytti yhden kantin
jolla asiaa voi ajatella. Lisäksi siitä näkyi välityksen muutoksen
vaikutus.

> Entäpä jos pyörä on jo tehtaalla välitetty niin pitkäksi, ettei se
> normaalivälityksilläkään kierrä huipputehon kierroksille isoimmalla
> vaihteella?

Äsh, menen sekaisin tuossa "pitkäksi" ja "lyhyeksi" sekasotkussa... Siis
tarkoititko että mopo ei isoimmalla vaihteella jaksa huipputehon
kierroksille asti? Välityssuhde on jo valmiiksi kovasti pieni? Tuon
takia juuri noita tehon kaavoja on minusta vaikea käyttää. Tuollakin
esittämälläni voi hiukan arvioida mihin suuntaan joku muutos vaikuttaa,
mutta oikeasti suurimman voiman takatossulta saa luotettavasti (siis
sotkeutumatta pahasti laskuihinsa) vain laskemalla vääntömomentista, ja
vertaamalla takatossun voimaa vastusvoimiin saa huippunopeuden.

Kati

Kati Laakkonen

unread,
Jan 10, 2002, 8:45:43 AM1/10/02
to
Zam64 wrote:

> Onkos muuten suomessa kukaan koittanut mallintaa CFD:llä mopottimen
> virtauksia?

Enpä usko, kun ei ole valmistavaa teollisuutta eikä tuo kilpatouhukaan
taida kovin ammattimaista olla. Jos ei nyt joku harkkatyönä jotain
korkeakouluilla.

Eivät mp-valmistajatkaan välttämättä käytä CFD:tä koko pyörän
virtauslaskentaan. Se olisi kuitenkin iso laskenta josta ei välttämättä
niin hirveästi relevanttia tietoa irtoaisi, ja virhemahdollisuus olisi
niin suuri kuin se nyt yleensä CFD:ssä on. Niillä on kuitenkin kaikilla
tuulitunnelit ja perinteet niiden käyttämiseen. Sellaisia kohtia joita
on vaikea mitata ne voivat laskeakin.

Kysyin joskus Mersun joltain CAE-pomolta, joka piti korkeakoululla
kurssia aiheesta, kuinka paljon he käyttävät virtauslaskentaa. Hän sanoi
että koko autoa ei lasketa, mutta yksityiskohtia, kuten esim.
sivupeilejä, kyllä.

Kati

kawabata

unread,
Jan 10, 2002, 11:09:12 PM1/10/02
to
varsin hyvin aukesi,,
näin epäinsinöörille..
tosin tuttua asiaa ja napakelkkavertaus on tullut
luettua jostakin kymmeniä vuosia sitten.
hyvin kuvailtu.

kawabata:ha...@webinfo.fi

Zam64

unread,
Jan 11, 2002, 3:24:47 AM1/11/02
to

> Enpä usko, kun ei ole valmistavaa teollisuutta eikä tuo kilpatouhukaan
> taida kovin ammattimaista olla. Jos ei nyt joku harkkatyönä jotain
> korkeakouluilla.
>

joo niin mäkin ajattelin... ei taitais korkeekoulu antaa cpu aikaa kun
lopputuloskin olisi (luultavasti) mitä sattuu. Mutta eikös toisaalta, kun
ollaan selkeesti suurissa nopeuksissa, turbulenssimallit ole kohtuullisen
yksinkertaisia? jotenin hämärästi muitelen joltain kitkallisen virtauksen
kurssista näitä karakteristisen pituuden turbulenssimalleja...

Niin no itse laskenta verkon teko , reuna-ehdot yms muu tavara kai on se
työllistävä osa, sekä tietty nuo lakennan herkkyystarkastelut...

> Eivät mp-valmistajatkaan välttämättä käytä CFD:tä koko pyörän
> virtauslaskentaan. Se olisi kuitenkin iso laskenta josta ei välttämättä
> niin hirveästi relevanttia tietoa irtoaisi, ja virhemahdollisuus olisi
> niin suuri kuin se nyt yleensä CFD:ssä on. Niillä on kuitenkin kaikilla
> tuulitunnelit ja perinteet niiden käyttämiseen. Sellaisia kohtia joita
> on vaikea mitata ne voivat laskeakin.
>

Joo, tuollanen ennakkoarvaus mullakin oli. Tosin viimeaikoina on ollut yhä
enemmän CFD:stä kertovia lehtiartikkeleja MP lehdissä, joten ajattelin
että ehkäpä ensimmäisiä yrityksiä alkaisi tulla laskentaan.



> Kysyin joskus Mersun joltain CAE-pomolta, joka piti korkeakoululla
> kurssia aiheesta, kuinka paljon he käyttävät virtauslaskentaa. Hän sanoi
> että koko autoa ei lasketa, mutta yksityiskohtia, kuten esim.
> sivupeilejä, kyllä.
>

jep. kyllä kai se niin on että teoria ja käytäntö joskus kohtaa ja koska
mallinnus kuitnekin joudutaan (useimmiten) tarkistamaan testeillä
(tuulitunneleissa) niin epävarmuuksien ja turhan työn minimoimiseksi on
halvempaa testata tuotetta täyden skaalan koeolosuhteissa. Niin ja kai tuo
skaalauskin on aikahyvin hanskassa kun ollaan tarpeeksi suurissa
nopeuksissa.

joo en mä näistä mitään ole koskaan tiennyt...kaverilta kuullut vaan ja
joskus jotain hiukan pintaa raapassut koulussa.

Hannu Hietalahti

unread,
Jan 11, 2002, 3:39:18 AM1/11/02
to
Pasi kirjoitti:

> <kansankieltä>


> Jos ajattelee että pyöritetään tahkoa ja pyöritetään polkupyörän etupyörää
> ilmassa, molempia vaikka 100 rpm. Jos yrittää pysäyttää fillarin renkaan
> kädellään, se onnistuu. Korkeintaan käteen tulee naarmuja, tai sormet
> napsahtelee poikki jos on extremeduudson ja panee sormensa pinnoihin. Jos
> pysäyttää tahkon kädellään, niin saa aika kauan hioa kättään tahkon
> pinnassa ennenkuin se pysähtyy. Eli tahkossa on enemmän vääntöä??

En sanoisi ihan tuon esimerkin perusteella tahkossa olevan enemmän vääntöä.
Siihen on esimerkissäsi varastoitu enemmän massan hitauteen perustuvaa inertiaa
veivaamalla painavaan limppuun kovat kierrokset.

Hevosvoiman määritelmään nojautuen voi tehon ja voiman suhteen kansanomaistaa
näinkin:

Ajatellaan vaikkapa säkkien lastausta maasta kuormalavalle käsin nostaen. Kaksi
lastaajaa, olkoon heidän nimikirjaimensa vaikkapa XL (kotoisin Varaderosta) ja
häntä pienempi japaninpoika CBR.

CBR jaksaa nostaa vain yhden säkin kerrallaan, mutta ripeästipä hän niitä
kuormaan nostelee. XL riskinä miehenä paiskoo lavalle kahta säkkiä kerrallaan,
mutta rauhallisempaan tahtiin. CBR ei edes jaksaisi nostaa kahta säkkiä
kerrallaan, mutta nopeasti toimien hän ehtii lastata yhtä monta säkkiä kuin XL
vaikkapa yhden minuutin aikana.

Molempien työn _teho_ on siis ihan sama, mutta voimaa kuvastavan
kädenvääntökilpailun XL voittaa leikiten.

Hannu

<Pasi Maaranniitty>

unread,
Jan 11, 2002, 5:30:45 AM1/11/02
to

"Hannu Hietalahti" <hannu.hi...@nokia.com> wrote in message
news:3C3EA40A...@nokia.com...

> Pasi kirjoitti:
>
> > <kansankieltä>
> > Jos ajattelee että pyöritetään tahkoa ja pyöritetään polkupyörän
etupyörää
> > ilmassa, molempia vaikka 100 rpm. Jos yrittää pysäyttää fillarin
renkaan
> > kädellään, se onnistuu. Korkeintaan käteen tulee naarmuja, tai sormet
> > napsahtelee poikki jos on extremeduudson ja panee sormensa pinnoihin.
Jos
> > pysäyttää tahkon kädellään, niin saa aika kauan hioa kättään tahkon
> > pinnassa ennenkuin se pysähtyy. Eli tahkossa on enemmän vääntöä??
>
> En sanoisi ihan tuon esimerkin perusteella tahkossa olevan enemmän
vääntöä.
> Siihen on esimerkissäsi varastoitu enemmän massan hitauteen perustuvaa
inertiaa
> veivaamalla painavaan limppuun kovat kierrokset.

Okei, eli pitää ilmeisesti ajatella niin että tahko on vauhtipyörä ja se
vääntö tulee sieltä joka sitä vauhtipyörää pyörittää, jolloin joudutaankin
palaamaan vielä taaksepäin tässä ketjussa ja laittamaan sinne tahkoa ja
pyörää pyörittämään joku - moottori.

> Hevosvoiman määritelmään nojautuen voi tehon ja voiman suhteen
kansanomaistaa
> näinkin:
>
> Ajatellaan vaikkapa säkkien lastausta maasta kuormalavalle käsin nostaen.
Kaksi
> lastaajaa, olkoon heidän nimikirjaimensa vaikkapa XL (kotoisin
Varaderosta) ja
> häntä pienempi japaninpoika CBR.
>
> CBR jaksaa nostaa vain yhden säkin kerrallaan, mutta ripeästipä hän niitä
> kuormaan nostelee. XL riskinä miehenä paiskoo lavalle kahta säkkiä
kerrallaan,
> mutta rauhallisempaan tahtiin. CBR ei edes jaksaisi nostaa kahta säkkiä
> kerrallaan, mutta nopeasti toimien hän ehtii lastata yhtä monta säkkiä
kuin XL
> vaikkapa yhden minuutin aikana.
>
> Molempien työn _teho_ on siis ihan sama, mutta voimaa kuvastavan
> kädenvääntökilpailun XL voittaa leikiten.

Tän mä voisin kehystää seinälle. Toinen tykkää katsella kun se jäntevä ja
vikkelä CBR viskoo pikaisesti säkkejä, ja pitää sitä XL:ää laiskana, kun se
poimii säkkejä verkkaisemmin ja vetelee siinä röökiä samalla. Tosiasiassa
rauhallisuudestaan huolimatta XL raijjaa säkkejä samaa vauhtia.

Pasi


Esa Putkinen

unread,
Jan 11, 2002, 6:07:10 AM1/11/02
to

"Pasi Syrjälä" <pasi.s...@rantakairansahko.fi> wrote in message
news:nHc%7.99$oy6....@read2.inet.fi...

Mielenkiintoisen pitkä keskustelu on syntynyt aiheesta!

En ole ehtinyt lukea kaikkia viestejä, joten tämä voi olla jo kertaalleen
sanottu.

Jos oletetaan vaihteisto ja ensiö/toisiovälitykset häviöttömiksi, niin
välitys kampiakselilta takapyörään ei vaikuta tehoon eikä vääntömomenttiin.
Eli takapyörältä saadaan sama momentti kuin kampiakselilta. Voima joka mp:tä
työntää eteenpäin pienenee kun välitys kasvaa. (eli kiihtyvyys pienenee)
Vrt. napakelkkaa pyörittävä isukki siirtyy tangossa lähemmäksi
keskipistettä: voimaa tarvitaan enemmän, mutta isin kävelynopeus pienenee.
Momentti pysyy samana. (T = voima x vääntövarsi). Vanha sanonta "Mikä
voimassa voitetaan se matkassa hävitään" pätee tässäkin.

Esa


Kimmo Hämeenaho

unread,
Jan 11, 2002, 6:24:11 AM1/11/02
to

Tero Ahlqvist <tero.a...@nokia.com> kirjoitti viestissä:3C3C2363...@nokia.com...
-klips-
> tai parittoman määrän tapauksessa keskimmäinen on lähes surkastunut
-klips-

Höh, tätä varten on seisontavakuutus! :D


Kimmo
> nyt kahville ennenkuin tulee lisää tätä!
samoin

P.S: Tero, nastat alle ja sunnuntaina Tammikoskelle!


Esa Putkinen

unread,
Jan 11, 2002, 10:53:51 AM1/11/02
to
Huh! nyt tuli kirjoitettua sellaista puppua, jota saan hävetä pitkään!
Sorry! (Yritin tuhota ensin tuon viestin siinä kuitenkaan onnistumatta.)
Välitys vaikuttaa tietenkin momenttiin koska kierr.nop. muuttuu, teho pysyy
samana.

e

0 new messages