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Titolo: Coppia e Potenza Chiarimento su Tecnica e teoria (vaneggiamenti del Carughi)

Ho letto con estremo interesse le faq del gruppo e finalmente sono
riuscito a capire come si lega la potenza alla coppia!
Volevo chiedere:
Ma se potenza e coppia sono legate dalla formula:
Cavalli all'albero = Coppia motrice * giri al minuto / 716,2
perche' le curve che descrivono coppia e potenza non hanno lo stesso
andamento
perche' inoltre quasi mai si ha coppia max allo stesso numero di giri
della potenza max
 Ringrazio anticipatamente quanti sapranno rispondermi
Ciao
Marco
marc...@tin.it

  Ringrazio anticipatamente quanti sapranno rispondermi
POTENZA, COPPIA, 
a) Partiamo dal concetto che un motore a combustione eroga potenza perché il
suo funzionamento e' paragonabile ad una macchina di Carnot in cui ad una
compressione isoterma segue una espansione adiabatica.
Due precisazioni: il calore viene fornito dalla trasformazione chimica
esotermica della carica e il ciclo teorico e' molto distante dal ciclo reale
perche' siamo in presenza di gas molto lontani dalla condizione di gas
ideale di Boyle - Mariotte.
Per cui si procede al calcolo in via sperimentale, perché in via teorica
l'equazione da risolvere e' estremamente complessa ( per gli estimatori, e'
una integro differenziale del terzo ordine con termini additivi).
In via sperimentale, allora.
Partiamo da alcune considerazioni.
Per prima cosa, non tutta la potenza sviluppata all'interno del cilindro
viene trasmessa all'albero. Parte di essa viene assorbita dalle resistenze
passive.
Quindi avremo che la potenza indicata Ni sarà uguale alla potenza assorbita
Np + la potenza effettiva all'albero Ne.
Ni puo' essere calcolata partendo dal ciclo indicato, il cui integrale
rappresenta il lavoro compiuto dal gas nel cilindro in un ciclo.
La potenza effettiva può essere ricavata sperimentalmente misurando con un
freno il lavoro reso all'albero motore.
La potenza passiva può essere misurata facendo girare il motore senza
accensione e misurando quanto lavoro compie il motore che lo trascina.
Incominciamo? Viaaaaa!
La potenza indicata Ni può essere calcolata partendo dalla pressione media
indicata p.m.i. che e' l'ordinata media del ciclo indicato, pari al rapporto
tra l'area del ciclo (che si misura misurando la pressione con un
trasduttore piezometrico) e la cilindrata.
Tradotto in calcolo della spesa, e' il valore della pressione che
moltiplicata la cilindrata da' lo stesso valore del lavoro utile.
Cioè, indicando con pi la p.m.i., con D l'alesaggio, con C la corsa, il
valore della forza che agisce sul pistone e':
pigreco/4 * D^2 * pi
il lavoro compiuto da questa forza sarà quindi:
Li = pigreco/4 * D^2 * pi * C
Ma il volume del cilindro e' pigreco/4 * D^2 * C e quindi potremo scrivere
che
Li = Vp * pi
Per calcolare la potenza indicata, basterà moltiplicare il lavoro compiuto
durante una corsa per il numero di corse utili compiute nell'unita' di
tempo.
Nel motore a 4 tempi, abbiamo una corsa utile ogni due giri, per cui, detto
n il numero di giri al minuto ed  i  il numero di cilindri (per cui la
cilindrata totale V = Vp * i), la potenza indicata in CV sarà:
Ni = V/2 * pi * n/60 * 1/75
dove le lunghezze sono espresse in metri e le forze in kg. (lo so, lo so:
sono obsoleto, ma mi piace ragionare ancora in kg e Cv anziché in Newton e
Kw).
Esprimendo la cilindrata in litri e le pressioni in kg / cm^2 (e non in
pascal che e' come misurare i volumi in scorreggesimi di zanzara), avremo:
Ni = 1/2 * V/1000 * pi * 10000 * n/60 * 1/75 = V * pi * n/900
cioe' la potenza indicata e' data dalla cilindrata totale moltiplicata la
pressione media indicata moltiplicato il numero di giri al minuto diviso
900.
Per il due tempi, cambia solo il fattore numerico che diventa 450.
Ma abbiamo visto che la potenza indicata e' la somma della potenza resa + la
potenza assorbita. E a noi interessa la potenza resa, detta anche potenza al
freno, perché e' misurata calcolando quanta potenza deve dissipare un freno
che si opponga alla coppia motrice.
Si può ipotizzare di calettare una ruota di raggio r all'albero motore e
far agire su di essa un freno caricato con un braccio di lunghezza R con un
peso F all'estremità'.
Quando l'albero motore gira, l'attrito tra la ruota ed il freno genera un
momento che tende a far ruotare il braccio e che viene equilibrato dal peso.
Un punto qualsiasi sulla periferia della ruota compie un percorso che ad
ogni giro sarà:
2*pigreco * r * f
Ma il prodotto r * f e' equilibrato dal freno applicato all'albero motore R
* F. Quindi, il lavoro assorbito sarà:
2 * pigreco * R * F
e la potenza effettiva:
Ne = 2 * pigreco * R * F * n (ricordate? giri motore)
Esprimendo n in giri / min, F in Kg e R in metri, la potenza effettiva in Cv
e' data da:
Ne = 2 * pigreco * R * F/75 * n/60 = 2 * pigreco/4500 * R * F * n
Se scegliamo la lunghezza del braccio R in modo furbo il valore R * 2 *
pigreco/4500 sarà un numero intero.
Allora, per tradurre in linguaggio corrente, la coppia motore e' il prodotto
R * F, viene espressa in kgrammetri e rappresenta il momento torcente
dell'albero motore.
Rappresenta la capacita di un motore di produrre lavoro, mentre la potenza
e' la misura della quantità di lavoro prodotta nell'unita' di tempo.
La potenza assorbita, e' la differenza tra la potenza indicata e la potenza
effettiva:
Np = Ni - Ne
Tralasciando il calcolo che ricorda quello della potenza indicata, solo che
stavolta e' il motore a frenare, avremo che il rendimento organico di un
motore detto anche eta (la lettera greca) e':
eta = Ne/Ni
che e' un indice della bontà di progetto del motore.
Possiamo concludere dicendo che la p.m.i. e' la somma di due pressioni medie
ipotetiche, cioè la p.m.p. (passiva) e la p.m.e. (effettiva).
Quella che interessa e' la p.m.e. che deriva dalla Ne mediante la formula:
Ne = V * pe * n/(225*h) (dove h e' il numero di fasi utili per giro)
-- 
Birra & Sartizzu a tottus!
             Sandro & Duca 888 Sp4 "BARNSTORMER" IHMRoma
            Cavaliere per volere d'Iddio ed umano ardimento        
                      Presidente del club PPCSP
      Gran Taroccatore del Villaggio ASDC del club GFC membro #60
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     per festeggiare,  se succede qualcosa di cattivo per dimenticare 
            se non succede niente...per far succedere qualcosa #

 della potenza max
Se la coppia fosse costante o sempre crescente col numero di giri, avresti
la potenza max al max n° di giri possibile: la caratteristica del motore
(per sua costruzione) ha un max (coppia max appunto) e poi inevitabilmente
ridiscende. Dato che la potenza e' il prodotto fra coppia e giri, coppia e
potenza max possono benissimo essere a n° di giri differenti!
--
*Sotto una quarta non e' vero amore*
Zipo (su "Kyra" TDM850 NeroBlu 99 - Sesto F.no FI)

 della potenza max
perchè la coppia max indica il "momento" nel quale il motore ha il suo
rendimento "ideale" (anche nei consumi). Perciò nelle versioni stradali si
preferisce avere la coppia max ad un numero relativamente basso di giri per
ragioni di erogazione e consumi.
Al contrario nei motori da competizione i giri nei quali vengono ragginuti
sia la coppia max sia la potenza max coincidono per far si che il motore
renda al massimo.
ciao
Walter

:-OOOOOOO
Ing, Dott, Prof... Tutto molto bello... ma alquanto complicato!!!
Ciao, Gentle
--
Gentle
TL1000S + Mito 125 per la pista (in via di sistemazione...)
Ci sono ragazzi che ci provano con le ragazze con gli occhiali per il solo
motivo di vedersi nel riflesso delle lenti. (S. Calman)

a) Partiamo dal concetto .......
[pigreco-zac]
Miiiiiiiiiiiiiiii ............. ma chi sei ........ Rubbia ????? ;-))))))))
Scusa, Sandro, ma che lavoro fai ??????
CIAPS
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ALEX   -   Milano
SUZUKI  RF 900 R  '94  Rosso Fuoco
ex - DUCATI SS 350  '91 Rossa
togli NOAGLISPAM e otterrai l'e-mail
Live across the river, deep and side ... (Dire Straits)
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Dimenticavo:
;-))))))))))))))


renda al massimo.
Non parliamo di rendimenti che sono tutt'altra cosa, diciamo che se la
potenza e' il prodotto dei due fattori, lo massimizzi se i due fattori
raggiungono il massimo contemporaneamente. Chiaramente un motore cosi' ha
una caratteristica instabile,per cui sei sempre "col cambio in mano",nel
senso che devi tenerlo sempre vicino ai giri massimi,come ben noto bisogna
fare coi motori "tirati".
cioa RobyB12(bandit 1200)
ps ho scritto un articolo corredato di diagrammi, su questi argomenti, da
proporre a "mototecnica".Se non verra' scelto per la pubblicazione saro'
lieto di metterlo a disposizione di chiunque ne fara' richiesta.

A parte che ci sono anche delle inesattezze nell'articolo che segue...
Io dico che se il signore ha posto la domanda è forse perché non è laureato
in ingegneria meccanica... e manco lo voleva fare!
Comunque, anche se gli altri hanno risposto benissimo, alla spicciolata la
potenza continua a crescere finché il numero di giri cresce più velocemente
di quanto non cali la curva di coppia.
Più la curva di coppia è "piatta" e più differiscono i due valori di picco.
Normalmente per i veicoli commerciali si preferisce la curva di coppia
piatta perché privilegia una estesa zona di funzionamento regolare, elastico
e con consumi modesti.
Andrea

lieto di metterlo a disposizione di chiunque ne fara' richiesta.
Si può fare richiesta ugualmente? sai com'é.....12 carte non é cosa da tutti
i mesi...:))
ciaoo
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Oliviero the "iperteso" on CR250 & CiBino 600
bov...@libero.it
 
http://utenti.tripod.it/iperteso