Potenza motore e potenza alle ruote

[MichaelAR]

Bobkelso, bel messaggio. Con risposte vere, interessanti. Direi che abbiamo ritrovato la bella linea di dialogo iniziale. Continuiamo cosi per riuscire ad arrivare poi a delle conclusioni.
Giusto lasciare stare i pneumatici, avremmo differenze in base al loro diametro, larghezza, peso.
Avanti cosi, grazie Bobkelso

 

[andrea-cesenat]

Visto che sul sito che misura la potenza ai mozzi ruota:
Powertrain Performance Graphs - Rototest Research Institute
abbiamo un po' di dati con numeri veri, guardiamoli.

Innanzitutto vediamo se è vero o meno che le trasmissioni
delle auto con potenze motore molto elevate possono
disperdere tra volano e ruote molte decine di CV,
(..come si cercava di argomentare da molte pagine :smiley_001:..):

1) BMW 550 (cambio automatico ma del tipo efficente,
senza convertire di coppia o se presente bloccato nelle marce alte):
320cv al volano - 48 cv persi (13%) (senza contare i pneumatici)
Powertrain Performance Graph for BMW 550iA -06 (270 kW)

questo esempio è interessante perchè se moltiplichiamo
per 2 la potenza motore (e le perdite) otteniamo all'incirca
l'esempio della ferrari da 660 cv che abbiamo discusso prima;
se vogliamo assumere che in ferrari siano stati più bravi
e invece del 13% avessero solo il 11% di perdite a piena potenza
sarebbero ancora 72cv persi sulla trasmissione (senza contare i pneumatici)

conta molto anche come è costruita la trasmissione e sarà sicuramente con ingranaggi elicoidali scaricando parte anche assialmente sforzando sui cuscinetti, in genere comunque su queste cavallerie è sempre meglio trasmissioni corte e compatte per via delle torsioni e vibrazioni che si creerebbero...

2) Ford Shelby GT500 (cambio manuale):
507cv al volano - 59cv persi (12%) (senza contare i pneumatici)
Powertrain Performance Graph for Ford Shelby GT500 -06 (373 kW)

questo conferma il grafico precedente e qui il cambio è puramente meccanico
(non è possibile dare la colpa degli assorbimenti alla pompa olio che permette
di azionare il cambio marce e l'attacco-stacco frizione, nel caso
la pompa olio fosse azionata della trasmissione e non dal motore)

beh se messo alla pari di una Ferrari disperde abbastanza dato che mancano 100 Cv circa...

3) Audi S6 Avant (cambio automatico, credo senza convertitore di coppia
ed in ogni caso se presente viene bloccato nelle marce alte, ma auto 4x4):
435cv al volano - 83cv persi (19%) (senza contare i pneumatici)

questo esempio è interessante perchè mi conferma le voci che leggevo
sui forum subaru, ovvero se a questo dato aggiungiamo anche l'attrito
pneumatici (presente durante la misurazione su un banco rulli di tipo normale,
non come qui dove hanno smontato le ruote e misurato ai mozzi)
su una 4x4 pompata, e in modo particolare sui modelli più datati,
è possibile perdere anche 100cv tra volano e asfalto

avere più assi da trasmettere trasmissione comporta sempre perdite, perchè questo?
Perchè un dente per quanto sia strisca sulla parete dell'altro, sarà lubrificato e quant'altro però un minimo di attrito lo crea sempre, conta molto anche la geometria del dente dell'ingranaggio come si presenta in presa sull'altro, più è dritto e menos forza però di rovescio è rumoroso.

PS: la perdita di cv dovuta all'attrito dei pneumatici, da aggiungere
ai valori riportati nei casi sopra per le perdite della sola trasmissione,
per vetture pesanti, molto sportive e lanciate a tavoletta,
dovrebbe valere alcune decine di CV aggiuntivi

..mia idea è che l'attrito dei pneumatici si possa schematizzare
con un primo termine di attrito dato dallo schiacciamento
dovuto al peso dell'auto e alla convergenza ruote,
che sottrae un certo numero di CV proporzionale alla velocità dell'auto,
vedi ragionamenti fatti nelle pagine precedenti, quindi una perdita di cv
che se cresce con la velocità, fissata una marcia (es. 4a o 5a) in
pratica cresce con la potenza motore ma non è "proporzionale" ad essa,
..più un secondo termine dato dalle torsioni dei pneumatici sotto
la coppia applicata dalmotore, questa seconda perdita nei pneumatici tradotta
in cv mi aspetto sia in prima approsimazione proporzionale alla potenza motore
per cui trascurabile rispetto al primo termine viaggiando a bassa potenza)

Mi fermo qui così non esagero con post lunghi,
successivamente mi piacerebbe passare a spulciare
i dati del sito per cercare di farsi un'idea su:

- la proporzionalità o meno tra potenza e perdite

- miglioramento dell'efficenza tra veicoli anni 90 e attuali

- qualche valore tipico riassuntivo come chiesto da MichaelAR

:decoccio:

Può sembrare strano, ma quelli degli anni '90 non erano spreconi anche perchè non erano troppo pesanti, basta pensare alla 155 DTM e la Lancia HF, due trazioni integrali che si comportavano bene come potenza
La velocità incide molto sull'aria come si vede sul mio test e se ci fai caso più sali di marcia e più in alto devi andare per avere una discreta potenza, prima della cambiata.

 

[bobkelso]

Ciao Andrea, per completare una carrellata di supercar
metto qualche grafico con dati da siti diversi con banchi rulli,
quindi in questo caso le perdite conteggiano trasmissione+pneumatici

1) Ferrari 430, motore 490cv a 8500 giri dichiarati dal costruttore

- qui un privato che vende una F430,
2006 Ferrari F430 Dyno Sheet Details - DragTimes.com
e allega il grafico di una rullata per dimostrare che l’auto è sana
2006 Ferrari F430 Dyno Results Graphs Hosepower - DragTimes.com
Trovano 405cv alla ruota nella rullata migliore; il privato in questo caso
non ha interesse a sottostimare questo dato, anzi se potesse chiederebbe di "ingrassarlo",
allora a piena potenza all'asfalto mancano almeno 85cv - 62,5Kw (17,3% trasm+pneumatici)

- F430, sul sito della Supersprint:
FERRARI F430 Coupè / Spider, grafici di potenza, prestazioni auto
nel test si fermano a 8200giri, con 376cv ai rulli;
prudenzialmente stimano al volano “solo” 460-470cv
(entrambi i valori, alla ruota e al volano, sono un po’ al ribasso
rispetto al test precedente, forse per far vedere che dopo nel grafico
con la loro marmitta i cv salgono parecchio oppure hanno rullato
in condizioni di test leggermente diverse dal privato qui sopra)
la stima delle perdite in questo caso è ancora simile, 87cv - 64Kw (18% abbondante)

2) Nissan GT-R (480cv) a circa 6400giri
3) Porsche 911 Turbo (480cv) a circa 6400giri

Nissan GT-R .vs. Porsche 911 Turbo on Dyno |*CarAdvice

per entrambi trovano 406cv sui rulli, mancano 84cv - 62Kw (17,5% trasm+pneumatici)


Vedo ora di interessante che anche se sono 3 auto diverse:
- sono tutte recenti, qualità simile dei materiali della trasmissione
- gommatura da supercar per tutte
- regime potenza massima motore diverso (8500 giri e 6400giri)
- schemi trasmissione diversi ma tutte con motore longitudinale
e quindi il differenziale con la coppia conica,
la potenza persa a piena potenza (trasm+pneum) pare simile (circa 17,5%)
(sottointeso che sono numeri indicativi, avranno sempre un minimo di errore/variabilità)

Grazie Michael ho corretto sopra, la GT-R è trazione integrale!!
Cerco di capirci qualcosa con calma, funziona molto bene.

 

[MichaelAR]

E la gt-r se non ricordo male è 4x4 ma con un sistema ancor piu particolare del solito. 2 alberi!!

Comunque si ha un 5 % ulteriore di perdita piu o meno, rispetto al 12/13 % di cui si parlava sopra che non teneva conto dei pneumatici.
Interessante vedere come la Ferrari TP e le Porsche turbo/nissan gt-r (TI) viaggiano sulle stesse percentuali.
Bobkelso, TA?

 

[bobkelso]

Ciao MichaelAR, le TA guardo qualche grafico domani
con calma prima di dire fesserie.

Ps.: ho visto adesso lo schema di trasmissione della Nissan,
in effetti è particolare, astuti i giapponesi:
Nissan GT-R vs. Bmw M5 | Just Drive
il percorso verso le ruote anteriori o posteriori è circa lo stesso
di una trazione posteriore, come dispersioni aggiuntive
ha un ingranaggio cilindrico (non conico) in più sul tratto
verso le ruote anteriori (pesa su una parte della coppia e non sul totale),
che ingrana sull'albero secondario del cambio sul lato opposto del primario
(si compensano in parte i carichi sui cuscinetti dei vari assi)
e un albero cardanico di piccolo diametro con giunti perfettamente allineati
(poche perdite trascurabili) sempre su questa parte della coppia trasmessa,
in pratica come dispersioni sembrerebbe poco più che una trazione posteriore,
comunque mi sarei aspettato che perdesse che so? 1% in più delle altre;
possibile che la posche sia a sua volta penalizzata da un differenziale
abbastanza "ipoide", come sull'alfa 33: il pignone del differenziale è spostato
piuttosto in basso rispetto all'asse della corona su cui ingrana,
per far passare poco sopra al differenziale l'albero primario del cambio,
la ferrari non ho idea di come sia combinata, ci guardo;
oppure le misurazioni postate conservano un po' di errore!

Ps.: specie per i pneumatici se giusto per farci un'idea parliamo di 5%
bisogna aggiungerci come diceva lachi "valutato a potenza massima";
guidando a bassa potenza motore il contributo pneumatici alle perdite
in proporzione aumenta (c'è il famoso schiacciamento dato dal peso auto),
infatti nella guida normale sovragonfiando le gomme si ottiene
un risparmio di carburante visibile, che vale più di pochi punti %

 

[M@urizio]

e allora possiamo dire che esprimere qst perdita in percentuale non serve a un caxxo in una discussione come qst

Omissis......

Bob, Michael allora non avete capito nulla :Joker: , parlate ancora di percentuali dopo che lo zio ha sentenziato... :grinser002:


:ernaehrung004:

 

[MichaelAR]

Bob, Michael allora non avete capito nulla :Joker: , parlate ancora di percentuali dopo che lo zio ha sentenziato... :grinser002:


:ernaehrung004:

Ahah.......... Ma sapete che dico io?! Io la voglio in percentuale la perdita ed è cosi facile... basta rapportare le differenze di potenze.. Andiamo avanti...................................!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

 

[bobkelso]

Ciao, bhe, intanto con i grafici della GT-R mi sa che ho cannato.
Per quanto le trasmissione abbia un disegno astuto,
migliore di altre trazioni integrali, sarebbe fin troppo efficente.
Allora ho letto qualche test dell'auto è pare che diversi tester
dopo averla rullata e cronometrata sostengano che la GT-R 2009
avesse dichiarato meno cv del reale (ipotizzano dichiati 480
ma reali 500-510cv al volano); la versioni successive
2011-2013 dichiarano ufficialmente 550cv.

Ho cercato anche di capire per quale motivo un costruttore,
specie i tedeschi, avrebbe interesse a dichiarare meno potenza.

Sui forum parlano di una tolleranza del 5% sulle potenze dei motori
dei singoli esemplari rispetto al dichiarato (anche se con l'elettronica
e lavorazioni migliorate oggi sarebbe possibile fare molto meglio
come ripetitibilità da un motore all'altro) che il costruttore può sfruttare
per caricare mappe più o meno aggressive ed eventualmente
in seguito durante la produzione aggiornare i parametri se ci fosse bisogno
per es. di rendere il motore più affidabile rispetto a qualche componente
che statisticamente da problemi sui primi esemplari venduti.

Altri sono più espliciti è ipotizzano scostamenti maggiori del 5%
dal dichiarato; se per la mercedes si potrebbe anche ipotizzare
un po' di snobbismo (dichiaro meno ma poi ti do un'auto che va bene,
qui ad esempio sostengono che alla mercedes sono "conservativi"
nel dichiarare le potenze motore e nel caso testato avrebbero
dichiarato 40 cv in meno su 500cv
Hot News! 2012 Mercedes CLS63 AMG DYNO TEST!! Over 660 horsepower and 730 ft/lbs of torque with a RENNtech tune!!! Road Test TV | RoadTest TV )

in generale c'è il sospetto che sia un banale trucchetto
(avrei detto all'italiana ma qui sono tedeschi!) per risparmiare sulla fiscalità.
Es.: in Germania 105Cv e 140Cv sarebbero due delle soglie fiscali per la tassazione
dell'auto e diversi mappatori di centraline riportano casi tipici come questi:

- Golf 105cv che testate prima di una mappatura avrebbero già 115cv

- Golf 140 cv (TSI del grafico qui sotto) che testate avrebbero 155cv

Del motore TSI 140cv c'era questa misurazione della potenza ai mozzi ruote:
Powertrain Performance Graph for Volkswagen Golf 1.4 TSI -06 (103 kW)

Circa 155cv al volano sarebbe ragionevole con i 138cv rilevati ai mozzi,
le perdite dovute alla solo trasmissione (senza pneumatici) sarebbero 11% e non 0%


Va ancora peggio con i grafici di coppia dichiarati dai costruttori,
i grafici dichiati possono essere alterati per fini commerciali,
per avere una curva più bella o più piatta:
Powertrain Performance Graph for Fiat 500 1.3 MJT -08 (55 kW)

A vedere quest'ultimo grafico parrebbe che anche Fiat
in alcuni modelli recenti stia provando a fare il giochino
per far pagare meno bollo (e oramai anche le assicurazioni
credo stiamo valutando i KW invece della solo cilindrata come una volta)
Potenza della crisi economica..una volta in italia per orgoglio nessuno
avrebbe voluto meno cv dichiarati sulla propria auto, caso mai il contrario..

----
Per l'efficenza delle trazioni anteriori è incasinato,
le migliori tra le recenti (cercando di selezionare un gruppo
di grafici in cui la potenza dichiarata sia affidabile) sembrano
avere un'efficenza della trasmissione a piena potenza circa del 10%
(senza contare i pneumatici), mentre negli anni '90 era più sul 12-13%
Con i pneumatici da aggiungere, che apparentemente su auto medie
potrebbero appesantiranno il conto un po' più che su una supercar)

Ci guardiamo ancora, ora scappo, buona giornata a tutti!

 

[andrea-cesenat]

Ciao, bhe, intanto con i grafici della GT-R mi sa che ho cannato.
Per quanto le trasmissione abbia un disegno astuto,
migliore di altre trazioni integrali, sarebbe fin troppo efficente.
Allora ho letto qualche test dell'auto è pare che diversi tester
dopo averla rullata e cronometrata sostengano che la GT-R 2009
avesse dichiarato meno cv del reale (ipotizzano dichiati 480
ma reali 500-510cv al volano); la versioni successive
2011-2013 dichiarano ufficialmente 550cv.

Ho cerc............................................................ sulla propria auto, caso mai il contrario..

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Per l'efficenza delle trazioni anteriori è incasinato,
le migliori tra le recenti (cercando di selezionare un gruppo
di grafici in cui la potenza dichiarata sia affidabile) sembrano
avere un'efficenza della trasmissione a piena potenza circa del 10%
(senza contare i pneumatici), mentre negli anni '90 era più sul 12-13%
Con i pneumatici da aggiungere, che apparentemente su auto medie
potrebbero appesantiranno il conto un po' più che su una supercar)

Ci guardiamo ancora, ora scappo, buona giornata a tutti!

tralasciando il discorso fiscale, le trasmissioni sono più efficienti perchè oggi con le emissioni EURO1 EURO2 e così via a pari cilindrata hanno meno Cv o con un'erogazione diversa, più stesa, non a picchi come un tempo e se si elabora un motore, si rischia di riompere con più facilità quello di oggi che allora, basta pensare i differenziali col dente sbeccato, è più facile trovarli...
La differenza sta nell'ingranaggio, c'è un discorso angolare, cioè se noi con un pennarello puntiamo l'albero dell'ingranaggio e osserviamo quando va "in presa" e quando "lascia" vediamo col goniometro che sono meno gradi.
Questo perchè l'ingranaggio elicoidale essendo inclinato sopporta meglio i Cv rispetto a uno a denti dritti dove la presa angolare è minore, però aumenta anche l'attrito con una presa continua fra due denti, se oggi è più efficiente è solo per un discorso del dente leggermente più dritto rispetto a prima...

 

[andrea-cesenat]

Sulle "super car" oggi c'è anche una tendenza ad avere una trazione integrale, io propenso più a una trazione "intelligente" nel senso che si parla di trazione TA > TP oppure TP > TA nel senso che è dimostrato che avere quattro ruote motrici permanente consuma di più di di un'asse motrice, quindi per dare maggiore sicurezza all'auto si ha adottato avere l'asse pricipale sempre in funzione e usare l'altro in soccorso quando c'è bisogno del controllo trazione.
Questo perchè in economia si usa un'asse Ta o TP a secondo della posizione che si utilizza e si usa l'altro asse in soccorso o quando chiediamo la massima coppia, dove quattro superficie di pneumatico hanno più grip rispetto a solo due, carico dinamico incluso.
Nell'Alfa lo usava la 33 1.5 4X4 dove aveva una centralina che gestiva il posteriore, l'Audi che ne ha fatto il cavallo di battaglia con un giunto viscoso dando massimo un 30% di trazione permanente e arrivava fino un 5%, la Porsche che la usa da diverso tempo, Maserati dove addirittura con l'elettronica va a parzializzare ruota a ruota, non più per asse con partitore di coppia meccanico, ecc...
Con un giunto viscoso si può parzializzare la trasmissione consumando meno utilizzando la trasmissione ausiliaria permanente che una trasmissione parzializzata con un differenziale tipo Torsen dove si usa lo sforzo degli ingranaggi come principio per parzializzare la trazione tipo la Lancia HF con un giunto viscoso Ferguson e differenziale posteriore Torsen dando il 54% all'anteriore.