Przejdź do treści

Siła pociągu i zdolność wspinaczki

Czy skład o wadze 40 ton może poradzić sobie ze wzniesieniem 12% w 4. biegu?

Odpowiedź: Przełożenie mnoży moment silnika i dzieli obroty. Na kołach moment staje się siłą pociągu, a siła pociągu decyduje, jakie strome podejście pojazd może uruchomić i wspinać się po danym biegu. Kalkulator wykorzystuje moment silnika, przełożenie przekładni i tylnego mostu, wydajność napędu i dynamiczny promień opony, i odejmuje opór toczenia. Wszystkie liczby wpiszesz z danych pojazdu. Liczy bez oporu powietrza i przyspieszenia, czyli przy niskiej, stałej prędkości.

Wzór

Hjulmoment = motormoment × gearudveksling × bagtøjsudveksling × virkningsgrad

Trækkraft F = hjulmoment ÷ dynamisk rulleradius

Rullemodstand = vægt × 9,81 × rullemodstandskoefficient

Stigning (%) ≈ (F ÷ (vægt × 9,81) − koefficient) × 100. Tilnærmelsen sin ≈ tan er god op til ca. 15 %; ved stejlere bakker giver den et lidt for højt tal

Bez oporu powietrza i przyspieszenia. Granica przyczepności drogi (tarcie × nacisk osi napędowej) może być niższa niż siła pociągu

Symbole i jednostki we wzorze
SymbolZnaczenieJednostka
moment_nmMoment silnika przy aktualnych obrotachNm
gearPrzełożenie biegów—
bagtoejWymiana osiągnika tylnego—
eta_pctSprawność napędu%
radius_mDynamiczny promień toczenia pokryciam
vaegt_kgWaga zestawu wagonówkg
crRullemodstandskoefficient (dækdata, fx 0,006 = 6 N pr. kN)—
=Siła pociągu na kołachkN
=Wzrost, którym można jechać całym pociągiem (przybliżenie)%
=Moment na kołach napędowych razemkNm
=Opór toczeniakN

Ważność i źródło

Źródło
Mekanik: F = M × i_gear × i_bagtøj × η ÷ r · stigning ≈ F ÷ (m × g) − rullemodstand

Nie dotyczy, gdy

  • Wydajność i opór toczenia to twoje własne liczby z danych pojazdu i opon. Na gładkiej drodze to przyczepność drogi osi napędowej, a nie silnika, która określa limit.

Przykład obliczeniowy

Wstawiono domyślne wartości kalkulatora. Liczby obliczono dokładnie tym wzorem, którego używa narzędzie.

Wstawiono

  • Moment silnika przy aktualnych obrotach2500 Nm
  • Przełożenie biegów6
  • Wymiana osiągnika tylnego2,85
  • Sprawność napędu90 %
  • Dynamiczny promień toczenia pokrycia0,49 m
  • Waga zestawu wagonów40 000 kg
  • Rullemodstandskoefficient (dækdata, fx 0,006 = 6 N pr. kN)0,01

Dawca

  • Siła pociągu na kołach78,5 kN
  • Wzrost, którym można jechać całym pociągiem (przybliżenie)19,4 %
  • Moment na kołach napędowych razem38,5 kNm
  • Opór toczenia2,35 kN

Sam kalkulator jest zablokowane

Utwórz bezpłatne konto, aby odblokować wszystkie artykuły, kalkulatory, szablony i asortyment — i uzyskać dostęp do quizów i klas. Zajmuje to poniżej minuty: imię, email i hasło. Żadna karta kredytowa.

Chcesz najpierw czegoś spróbować? Zobacz, czego możesz używać bez konta — strefa junior, leksykon, filmy i więcej.

Sådan bruger du den

Når en vognmand spørger om bilen kan klare en bestemt bakke med fuld last, eller hvorfor den skal gearer ned på motorvejsbakker, regner du trækkraften ved hjulene ud fra motormoment og udvekslinger. Fratrukket rullemodstanden giver det den stigning, bilen kan holde farten i.

Krok za krokiem

  1. Find motorens moment ved de omdrejninger, bilen kører med.
  2. Find gearets og bagtøjets udveksling.
  3. Tast drivlinjens virkningsgrad og dækkets dynamiske radius.
  4. Tast vogntogets vægt og dækkenes rullemodstand, og læs trækkraft og stigning.

Typowe błędy

  • At glemme virkningsgraden. Gearkasse og bagtøj taber en del af momentet.
  • At bruge dækkets statiske radius i stedet for den dynamiske.
  • At tro at stor trækkraft altid kan bruges. På glat vej sætter drivakslens vejgreb grænsen.

Przykłady z codzienności

40 tons i 4. gear

Et vogntog på 40 tons kører op ad en bakke i et gear med udveksling 6,0. Motoren giver 2.500 Nm, bagtøjet er 2,85.

Moment silnika przy aktualnych obrotach
2500 Nm
Przełożenie biegów
6
Wymiana osiągnika tylnego
2,85
Sprawność napędu
90 %
Dynamiczny promień toczenia pokrycia
0,49 m
Waga zestawu wagonów
40 000 kg
Rullemodstandskoefficient (dækdata, fx 0,006 = 6 N pr. kN)
0,006

To znaczy: Trækkraften ved hjulene er 78,5 kN, og vogntoget kan holde farten i ca. 19,4 % stigning. Rullemodstanden tager 2,35 kN.

Samme vogntog i direkte gear

På motorvejen kører vogntoget i direkte gear (udveksling 1). Chaufføren undrer sig over at bilen taber fart på en bakke på 3 %.

Moment silnika przy aktualnych obrotach
2500 Nm
Przełożenie biegów
1
Wymiana osiągnika tylnego
2,85
Sprawność napędu
90 %
Dynamiczny promień toczenia pokrycia
0,49 m
Waga zestawu wagonów
40 000 kg
Rullemodstandskoefficient (dækdata, fx 0,006 = 6 N pr. kN)
0,006

To znaczy: I direkte gear er trækkraften kun 13,1 kN, og det rækker til ca. 2,7 %. På en bakke på 3 % taber bilen fart, og gearkassen skal skifte ned.

Reguła praktyczna

For et vogntog på 40 tons kræver hver procent stigning ca. 3,9 kN trækkraft.

Jak sprawdzić odpowiedź

Halv vægt skal næsten fordoble stigningen. Lavere gear (højere udveksling) skal give mere trækkraft.