onze sponsors   .jpg) .jpg){kind=small} %20(Custom).JPG)    |
|
|
 |
|
|
| Standen |
| Autocross forum |
| Links |
| Persberichten |
| Techniek |
| Organisaties/club's |
| Reglementen |
| Hoe ist nu met? |
| Overige autosport |
| Sponsors |
| Te koop/gevraagd |
 |
|
Persoonlijke veiligheid in de
Autocross. De Nekband,
deze is op elke autocross wedstrijd verplicht en wij kennen niet een
organisator bedenken waar je de nekband niet nodig hebt , maar ......er
zijn verschillen en er zijn eigenlijk 3 belangrijke verschillen die
afhankelijk van het reglement die geldt. *H.A.N.S. systeem
ofwel Head and neck system genoemd, deze heeft een totaal ander model en
werking dan de nekbanden en hierbij heeft de rijder ook een helm nodig
met H.A.N.S. klips op de helm , hiermee zit het HANS systeem aan vast en
door middel van de gordels die over de schouders lopen blijft dit
HANS systeem op de schouders gedrukt van de coureur, aan dit HANS
systeem zitten dan weer de straps De Gordels
, deze zijn natuurlijk overall verplicht in een 4 punts versie maar ook
hier zijn weer erg veel verschillen de types leverbaar en ook hier weer
het verhaal bij welke organisatie rijd je?
Tip 2, Karting
overalls van Cordura of ander materiaal zijn bij geen enkele KNAF
wedstrijd toegelaten in de nek staat wel een label met CIK/FIA (dit
mag niet!!!) het label welke vaak verward wordt met het andere label
let dus goed op, ook uw (bekende) leverancier is vaak niet goed op de
hoogte hierover!!!!!!.
|
||
Koppel of vermogen – wat is beter?
Borrelpraat. Vooral IT-ers zijn er goed in. Welke auto is er sneller? En dan komen de cijfertjes. Koppel, vermogen, ze begrijpen er de ballen van. Net als 99% van de auto journalisten. Laat mij het daarom voor eens en voor altijd even strak uitleggen *kuch*. Als er nog vragen zijn, hoor ik het wel… In dit artikel zullen we deze theorie doornemen en antwoord geven op de vraag wat nu de beste ‘folderfactor’ is om de prestaties van auto’s mee te vergelijken. Want daar gaat het om, op basis van een paar nietszeggende getalletjes uit de folder beredeneren welke auto er nu sneller is. Een verhaal over kilowatts, Newtonmeters en kilogrammen.
Koppel en vermogen
Een draaimoment bestaat uit twee factoren: kracht en lastarm. Beide factoren bepalen de grootte van de rotatiekracht . Als u een vastzittende wielmoer wilt losdraaien dan kunt u óf heel veel kracht leveren, óf gewoon een langere sleutel pakken, waardoor dezelfde kracht effectiever wordt gebruikt. In beide gevallen zet u meer kracht op de wielmoer. Plat gezegd is draaimoment dus ‘hefboomwerking’. In veel gevallen mogen draaimoment en kracht als gelijke begrippen worden gebruikt, in dit artikel zullen we dat in ieder geval doen.
Dan vermogen, vermogen is de hoeveelheid werk die een kracht in een bepaalde tijd verricht. Hoe meer afstand een voorwerp onder invloed van een bepaalde kracht in een bepaalde tijd afleg, hoe groter het vermogen. Als u een gewicht van 100kg in 1 seconde 1 meter omhoog tilt, dan levert u een vermogen van 1kW, dat is ongeveer 1.33pk. Een motor die de krukas met een bepaalde kracht laat ronddraaien, levert ook een bepaald vermogen. Gaat de motor meer toeren draaien, met ongeveer dezelfde kracht, dan gaat de motor meer vermogen leveren, dit is een belangrijke constatering die we straks weer nodig hebben: als een bepaalde kracht in kortere tijd hetzelfde gewicht verplaatst, levert de dezelfde kracht een groter vermogen! Hoe vaker een bepaald draaimoment zorgt voor een omwenteling, hoe meer vermogen datzelfde moment levert.
Als we het draaimoment van de motor kennen en we weten ook bij welk toerental de motor dat levert, kunnen we het vermogen op dat toerental uitrekenen. Draaimoment, toerental en vermogen zijn dus direct gerelateerde grootheden, vermogen is afhankelijk van draaimoment en het toerental. De volgende stap is beredeneren welke van de twee getallen het meeste zegt over de prestaties van een auto, draaimoment of vermogen, Newtonmeters of kilowatts. Wat geeft de auto zijn topsnelheid en acceleratie?
Dat is voor de hand liggend maar in tegenspraak met de stelling waarmee dit artikel opende. Die stelling was dat het draaimoment juist niets zei over de prestaties van de auto en dat juist het vermogen van de motor bepalend was. De stelling klopt maar de formule ook. De oplossing van deze tegenstelling is wat flauw maar wel essentieel in alle discussies over ‘koppel en vermogen’. Als twee fanaten het over de prestaties van hun auto’s hebben, dan is het draaimoment dat ze in de folder van hun auto lezen, of zelfs van een rollenbankuitdraai, nietszeggend. Dit getal zegt niets over de prestatie van hun auto. Dit getal is namelijk de kracht waarmee de motor de krukas laat ronddraaien, niet de kracht waarmee de motor de wielen laat ronddraaien. Tussen de krukas en de wielen zit nog een versnellingsbak en die heeft als eigenschap dat hij het draaimoment verandert. In de eerste versnelling heeft een auto meer trekkracht dan in de zesde versnelling terwijl de motor zelf in elke versnelling dezelfde kracht levert. In de folder van de auto staat dus het draaimoment van de motor vermeld en hoe krachtig een auto versnelt of wat voor topsnelheid hij haalt, is daar niet aan af te lezen. Daarvoor moet naar het draaimoment aan de wielen worden gekeken en daarvoor moet er met versnellingsbakverhoudingen worden gerekend. Dat is niet moeilijk maar om u die moeite te besparen, vermelden fabrikanten ook het vermogen van de motor. Dat getal zegt indirect wel wat over het koppel aan de wielen.
Een formule 1 motor heeft minder draaimoment dan een beetje 1.9 Tdi, toch zal u na montage van het Renault F1 motorblok in uw Renault Espace de meeste Lamborghini’s het nakijken geven. Iets dergelijks is al wel eens geprobeerd… Het zijn uiteindelijk toch de kW’s die tellen, niet de
Nm’s Wat heeft dit met auto’s te maken? Een auto kan een motor met nog zoveel Nm’s hebben, als de motor maar weinig toeren kan maken, gaat al dat draaimoment verloren in de lange overbrenging die nodig is om de auto toch nog wat snelheid te geven. Als een auto daarentegen weinig Nm’s levert maar heel veel toeren kan maken, kan hij het gebrek aan draaimoment compenseren met een korte overbrenging. Immers, als de motor veel harder draait, kan de overbrenging korter worden gehouden voor dezelfde wagensnelheid. Toeren zijn te ruilen voor draaimoment aan de wielen omdat een kortere overbrenging kan worden gebruikt (daarom proberen de formule 1 teams hun motoren zoveel mogelijk toeren te laten maken.) Vtec’s met slechts 200Nm motorkracht kunnen de wielen met evenveel kracht laten ronddraaien als turbomotoren met 300Nm omdat ze meer toeren kunnen maken en dus een gunstigere overbrengingsverhouding (een kortere eindreductie) kunnen krijgen. Laten we dit eens controleren met een praktijkvoorbeeld. De Subaru Impreza GTT en de Honda Integra Type-R zijn in de praktijk qua acceleratie van 0 naar 230 km/u ongeveer even snel. Beide auto’s wegen ook ongeveer evenveel. En nu moeten we niet gaan muggenziften over enkele meters, tienden van seconden of wat kilo’s verschil, het gaat om het idee. Hoe kunnen nou beide auto’s even snel zijn als de motor van de Honda minder dan 200Nm draaimoment levert volgens de folder en die van de Subaru bijna 300Nm? Het antwoord ligt besloten in de maximale toerentallen die beide motoren kunnen draaien en de consequentie die dat heeft voor de overbrengingsverhoudingen. De Hondamotor levert 200Nm koppel en draait 9000 toeren. De Subarumotor levert 300Nm maar draait maar 6000 toeren. Nogmaals, de getallen zijn wat afgerond om het rekenen wat makkelijk te maken, de echte getallen vallen wat gunstiger uit voor de Subaru. In ieder geval, de Subarumotor levert dus maar liefst 50% meer koppel. De Hondamotor maakt echter 50% meer toeren. Dat compenseert elkaar precies omdat de Honda een evenredig kortere overbrenging kan krijgen zodat hij uiteindelijk aan de wielen net zoveel kracht kan leveren als de Subaru. We hadden dit al meteen kunnen zien aan het vermogen van de auto’s. Beide hebben ongeveer hetzelfde vermogen. De Honda haalt zijn kracht uit hoge toerentallen en een bijpassend korte overbrengingen en de Subaru zuiver uit een hoog draaimoment. Het nettoresultaat aan de wielen is hetzelfde. In de berekening van het vermogen zitten draaimoment en toerental als gelijkwaardige factoren zodat met beide effecten wordt rekening gehouden. Vermogen is dus een soort wondergetal dat kan vertellen of een auto veel of weinig draaimoment aan de wielen kan brengen zonder daarvoor de overbrengingsverhoudingen te hoeven kennen!
En toch is de turbodiesel sneller… Er zijn hiervoor verschillende redenen. De belangrijkste reden is dat als beide auto’s niet op dezelfde topsnelheid zijn afgeregeld, de auto met de laagste topsnelheid een kortere overbrenging heeft en dus daaruit meer kracht op de wielen kan halen. Een dikke Porsche zal op gemiddelde snelheden best wat moeite hebben met een goed getunede Subaru WRX. De Porsche is echter afgeregeld op 280, 290 km/u topsnelheid en de Subaru op slechts 230km/u. Een slechte vergelijking dus want geef de Porsche een kortere overbrenging en de Subaru is volkomen kansloos op elk denkbare tussensprint… De motorkarakteristiek In ieder geval, een motor heeft niet op elk toerental een even goede verbranding en levert daardoor niet op elk toerental hetzelfde draaimoment. Vooral turbomotoren hebben vaak slechts een klein toerentalbereik waarin ze maximale kracht kunnen leveren. Een motor die vooral bij hoge toeren veel kracht kan leveren, is in het voordeel op de lange sprint of de Duitse snelwegen, waar alles bij 5000 toeren en hoger gebeurt. Een motor die vooral bij lage en middentoeren veel kracht kan leveren is in het voordeel op bergweggen waar regelmatig in de middentoeren moet worden geaccelereerd. Een motor met veel kracht bij lage toeren is een goede caravantrekker, omdat het bij het wegrijden allemaal wat soepeler gaat. Wederom is de hoeveelheid draaimoment die in de folder wordt vermeld nietszeggend over de kwaliteiten van een auto als caravantrekker, het gaat puur om de motorkarakteristiek. Het verloop van het draaimoment over het toerenbereik. De beste (meest-allround) motor heeft een vlak krachtverloop zodat op elk toerental dezelfde kracht beschikbaar is. En daarin zijn Vtec motoren heer en meester. Onderstaande grafiek laat zien dat de Honda Accord-R van 1700 tot ver boven 7000 toeren evenveel trekkracht levert (de horizontale lijn, de verticale is het daaruit berekende vermogen). Het verhaal dat vtec motoren toerenmotoren zijn die geen trekkracht leveren bij lage toeren is dus niet correct. Een beter verloop van trekkracht dan deze motor laat zien is nauwelijks denkbaar: de auto heeft op elk toerental dezelfde trekkracht. Kanttekening is wel dat de getoonde meting wel erg ideaal lijkt, maargoed, het gaat om het idee.
De meest spectaculaire motoren om mee te rijden zijn motoren met een duidelijke stijging in het draaimoment, daarin zijn turbomotoren uitblinkers. De onderstaande grafiek laat zien dat een Subaru Impreza GTT vooral in het middengebied veel trekkracht heeft maar minder in de hoge toeren. Onder de 2700 toeren geeft de auto zelfs helemaal niet thuis. Ongeschikt om schakellui in te rijden. De manier waarop de trekkracht stijgt vanaf 2700 toeren maakt van deze auto echter wel een echte schop-in-de-rug auto.
De versnellingsbak Het totaalplaatje Een andere conclusie is dat het verloop van het motordraaimoment
over het toerenbereik ook meetelt. Het totaaloverzicht ontstaat
zodra we al deze factoren in een enkele grafiek onderbrengen.
Hiervoor moeten de volgende gegevens bekend zijn: Door nu voor elke versnelling het motortoerental via het wieltoerental en de wielomtrek om te rekenen naar een wagensnelheid en dan het motordraaimomentverloop uit te zetten tegen de rijsnelheid ontstaat de volgende grafiek:
De gekleurde lijnen tonen allemaal dezelfde motorkarakteristiek maar omdat de auto in een hogere versnelling een hogere snelheid heeft op een gegeven toerental, zijn ze voor elke versnelling meer uitgerekt. En omdat de auto in elke hogere versnelling minder draaimoment aan de wielen kan leveren, zijn ze voor elke hogere versnelling ook wat lager. Uit deze grafiek is af te lezen hoeveel wieldraaimoment de auto kan leveren in een bepaalde versnelling. Dit plaatje is alleszeggend. Als we een vloeiende lijn trekken over de toppen van de vijf deelgrafieken (voor elke versnelling een grafiek) dan hebben we het maximale draaimoment dat de betreffende auto aan wielen kan brengen. Dat is de werkelijke aandrijfkracht, hier gaat het om. Als we dan vervolgens de y-as ook nog eens delen door het gewicht van de auto, hebben we de werkelijke versnelling van de auto. Door voor verschillende auto’s een dergelijke grafiek op te stellen, kunnen we de betreffende auto’s zonder heel veel voorbehoud direct vergelijken, voor elk relevant snelheidsbereik. De auto met de ‘ hoogste’ grafiek is de snelste (in het gekozen snelheidsbereik). In deze grafiek is nog niet de invloed van diverse weerstanden (lucht-, rol-) meegenomen maar de afwijking van de grafiek ten opzichte van de werkelijkheid is pas bij hele hoge snelheden significant. Ook eventuele invloeden van tractie, gewichtsverdeling of slechte chauffeurs zijn hierin natuurlijk niet meegenomen, maar die spelen ook alleen een rol bij de eerste meters van een sprint.. In de getoonde grafiek is ook aangegeven wat de ideale toerentallen zijn om te schakelen. Zodra het wieldraaimoment van de lage versnelling voor de gegeven rijsnelheid lager is geworden dan die van de hogere versnelling moet worden doorgeschakeld. Dit is aangegeven met de verticale lijnen vanuit de grafiek naar beneden (de sterren). De terugval in toeren is ook af te lezen. Conclusie Met dank aan Patrick Savalle. |
||
.png){kind=small}
De
eeuwige vraag, autocrossonline.nl legt uit hoe dat nu precies zit. 
