Tuulilasi

Kysy autoista - kysymys 208

Kysy autoista - kysymys 208

Tapio Ketonen

Kysymys:

Kerropa, miten auton teoreettinen nopeus lasketaan eli mitä tietoa tarvitaan. Entä miksi auto jää usein hyvin kauas tästä laskennallisesta huippu nopeudesta?

Näytä vastaus

Vastaus:

Ensiksi voima menee moottorista vaihteiston läpi vetopyörästölle. Moottorin pyörimisnopeus (esim. 1000 r/min) muuttuu, jos viitosen välitys on vaikkapa 0,824:1. Vetopyörästön käyttöhammaspyörä pyörii tällöin 1000/0,824 =1 213,6 r/min.

Vetopyörästön välityssuhde voisi olla vaikkapa 3,936:1. Tällöin vetopyörästön jälkeen voimalinjan eli siis vetävien pyörien pyörimisnopeus on 1 213,6/3,936 = 308,3 r/min. Jos rengaskoko on vaikkapa 195/65R15, rengasnormien mukaan renkaan vierintäkehän pituus eli etenemä kierroksella on 1 924 mm.

Moottorin käyntinopeuden ollessa 1000 r/min auto siis etenee 308,3 × 1,924 m =593,2 metriä. Kun tämä kerrotaan 60:llä, saadaan kuljettu matka tunnissa. Esimerkkitapauksessamme tuo matka on 35,59 km.

Jos suurimman tehon käyntinopeus on vaikkapa 5 800 r/min, tuo tuhannen kierroksen nopeus kerrotaan luvulla 5,8. Esimerkkitapauksessamme teoreettiseksi huippunopeudeksi saadaan 206,44 km/h eli 206,4 km/h. Turhat desimaalit näet kannattaa tiputtaa laskelmista pois, koska renkaan vierintäkehä voi normien sallimien toleranssien puitteissa vaihdella hieman.

On kaksi syytä, miksi auto jää teoreettista huippunopeutta hitaammaksi. Ensimmäinen ja tärkein syy on se, että moottori voi käydä alemmilla kierroksilla, jolloin auto on taloudellisempi ja hiljaisempi. Toinen syy on se, että näin vältetään vapaan nopeuden olosuhteissakin moottorin joutuminen ylikierroksille. Nykyisin tämä tosin voidaan estää myös moottorinohjausjärjestelmällä.

Julkaistu: 26.8.2002

Kysy ja asiantuntijamme vastaavat

Kirjoitathan kysymyksesi riittävän yksityiskohtaisesti, jotta voimme antaa mahdollisimman tarkan vastauksen. Valitsemme parhaat kysymykset ja julkaisemme ne. Nimeäsi ja yhteystietojasi ei julkaista.