Val á hraðahlutfalli afturás fyrir vörubíl

Þegar vörubílar eru keyptir spyrja vagnstjórar oft hvort betra sé að kaupa vörubíl með stærra eða minna hraðahlutfalli afturás? Reyndar er bæði gott. Lykillinn er að vera við hæfi. Til einföldunar vita margir vörubílstjórar að lítið hraðahlutfall afturás þýðir lítinn klifurkraft, hraðan hraða og litla eldsneytisnotkun; stórt hraðahlutfall afturás þýðir sterkan klifurkraft, hægan hraða og mikla eldsneytisnotkun.

En hvers vegna? Við þurfum ekki aðeins að vita staðreyndirnar heldur líka ástæðurnar að baki þeim. Í dag skulum við tala við vini bílstjóra um hraðahlutfall afturöxuls vörubíla!
Hraðahlutfall afturás er bara algengt nafn. Akademíska nafnið er aðallækkunarhlutfallið, sem er gírhlutfall aðalminnkunarbúnaðarins í drifás bílsins. Það getur dregið úr hraðanum á drifskaftinu og aukið togið. Til dæmis, ef afturáshraðahlutfall vörubíls er 3,727, þá minnkar hann niður í 1r/s (snúning á sekúndu) ef drifskaftshraðinn er 3,727 r/s (snúningur á sekúndu).
Þegar við segjum að bíll með stærra afturöxulhraðahlutfall sé öflugri, eða bíll með minna afturöxulhraðahlutfall er hraðari, hljótum við að vera að bera saman sömu gerðir. Ef um ólíkar gerðir er að ræða er tilgangslaust að bera saman stærð hraðahlutfalla afturöxulsins og auðvelt er að draga rangar ályktanir.
Vegna þess að afturásinn er notaður í tengslum við gírkassann eru hraðahlutföll mismunandi gíra í gírkassanum einnig mismunandi og heildarhraðahlutfall bílsins er afleiðing þess að margfalda hraðahlutfall gírkassans og hraðahlutfall bílsins. afturás.
Af hverju keyra vörubílar með minni hraðahlutfall afturás hraðar?
Án þess að taka tillit til ytri þátta eins og álags, vindviðnáms, mótstöðu í uppbrekku o.s.frv., og aðeins að huga að flutningshlutfallinu, getum við ályktað um hraða ökutækisins með formúlu:
Hraði ökutækis = 0,377 × (úttakshraði vélar × veltingsradíus hjólbarða) / (gírhlutfall gírkassa × hraðahlutfall afturás)
Meðal þeirra er 0,377 fastur stuðull.
Til dæmis, ef sama gerð af léttum vörubílum er léttur vörubíll A og léttur vörubíll B, þá eru þeir búnir 7.50R16 radial dekkjum, Wanliyang WLY6T120 beinskiptingu, með 6 gírum áfram og einum afturábak, hæsti hraði er yfirgír, gír hlutfallið er 0,78, afturáshraðahlutfall létts vörubíls A er 3,727 og afturáshraðahlutfall léttans vörubíls B er 4,33.
Síðan þegar gírkassinn er í hæsta gír og vélarsnúningurinn er 2000 snúninga á mínútu, samkvæmt formúlunni hér að ofan, reiknum við út hraða léttan vörubíls A og léttan vörubíls B í sömu röð. Veltingarradíus 7.50R16 dekksins er um 0,3822 metrar (einnig er hægt að finna veltiradíus hjólbarða með mismunandi forskriftir í samræmi við dekkjafæribreytur. Til að einfalda niðurstöðurnar sem vísað er beint til hér hefur þessi veltiradíus villusvið.
 
Hraði létts vörubíls A = 0,377 × (2000 × 0,3822) / (0,78 × 3,727) = 99,13 (km/klst);
Létt vörubíll B hraði = 0,377 × (2000 × 0,3822) / (0,78 × 4,33) = 85,33 (km/klst);
Fyrir sömu gerð ökutækis, þegar snúningshraði hreyfilsins er 2000 snúninga á mínútu, er fræðilega ályktað að hraði létts vörubíls A með litlum afturáshraðahlutfalli nái 99,13 km/klst. og hraði létts vörubíls B með stóran afturöxul. hraðahlutfallið er 85,33 km/klst. Þess vegna keyrir ökutækið með lítið afturöxulhraðahlutfall hraðar og er sparneytnari.
Hvers vegna hafa vörubílar með stórt afturöxulhraðahlutfall mikla klifurgetu?
Sterk klifurgeta þýðir að lyftarinn hefur sterkan drifkraft. Fræðileg útreikningsformúla fyrir drifkraft vörubíls er:
Drifkraftur = (afköst hreyfils tog × gírhlutfall × endanleg minnkunarhlutfall × vélræn gírskilvirkni) / radíus hjóla
 
Fyrir léttan vörubílinn A og léttan vörubílinn B hér að ofan er hjólradíus 7.50R16 dekksins um 0,3937m (einnig er hægt að fá radíus hjólbarða með mismunandi forskriftir út frá dekkjabreytum. Til einföldunar er beint vitnað í niðurstöðurnar hér.
Ef þú hefur áhuga munum við kynna það í smáatriðum síðar). Ef léttur vörubíll A og léttur vörubíll B eru í fyrsta gír og úttakssnúið hreyfilsins er 450 Nm, reiknum við drifkraftinn sem léttur vörubíll A og léttur vörubíll B fá á þessum tíma:
 
Létt vörubíll A drifkraftur = (450×6,32X3,72X0,98)/0,3937=26384,55 (Newtons)
Drifkraftur létts vörubíls B = (450×6,32X4,33X0,98)/0,3937=30653,36 (Newton)
Þegar vélin er í 1. gír og úttakssnúið vélarinnar er 450 Nm er drifkrafturinn sem léttur vörubíll A fæst 26384,55 Newton, sem er almennt talað um 2692 kíló (kg) af þrýstikrafti (1 kg-kraftur = 9,8 Newton); drifkrafturinn sem léttur vörubíll B fæst er 30653,36 Newton, sem er almennt talað um 3128 kíló (kg) af þrýstingi (1 kg-kraftur = 9,8 Newton). Ljóst er að léttur vörubíll B með stærra afturöxulhraðahlutfall fær meiri drifkraft og hefur náttúrulega sterkari klifurkraft.
Ofangreint er frekar leiðinleg fræðileg útleiðsla. Til að orða það á líflegri hátt, ef vörubíll er borinn saman við manneskju, þá er afturáshraðahlutfallið svolítið eins og fótabeinin. Ef afturáshraðahlutfallið er lítið getur lyftarinn keyrt hratt með létt álag og hlaupatíðnin er mikil; ef hraðahlutfall afturássins er stórt getur lyftarinn keyrt áfram með miklu álagi og aksturstíðnin er lág.
Af ofangreindri greiningu má sjá að hraðahlutfall afturássins er lítið, klifurkrafturinn er lítill og eldsneytisnotkunin er lítil; hraðahlutfall afturássins er stórt, klifurkrafturinn er sterkur, hraðinn er hægur og eldsneytisnotkunin er mikil.
Á núverandi innanlandsmarkaði er samsetningin af „háum hestöflum og litlum hraðahlutfalli afturás“ aðalstraumurinn og hún á við um fleiri aðstæður. Ólíkt því sem áður var voru hestöfl vélarinnar lítil, ofhleðsla mikil og fjallvegir og malarvegir margir, þannig að fólk valdi gjarnan stóran afturöxul.
Nú á dögum eru flutningar aðallega byggðir á venjulegu farmi, skilvirkri flutningum og þjóðvegum. „Eina leiðin til að sigra allar bardagaíþróttir í heiminum er að vera fljótur. Þegar aflmikill bíll er ekið á miklum hraða, með litlum hraðahlutfalli afturöxuls og yfirgír gírkassa, þarf vélarhraði ekki að vera mjög mikill til að ná meiri hraða en 90 mílur á klst.
Að auki vitum við líka að hraðahlutfall afturás hefur þau áhrif að draga úr hraða og auka tog. Ef vél með mikla hestafla hefur nægjanlegan aflforða og sjálft hefur mikið tog og sterkt sprengikraft, geta áhrif þess að treysta á stórt hraðahlutfall afturássins til að auka tog veikst. Enda getur gírkassinn líka gegnt sama hlutverki.
Afturásinn, sem er mikill hestöfl, með háhraðahlutfalli, hefur mjög mikla eldsneytiseyðslu og er hentugur til notkunar við sérstakar vinnuaðstæður eins og vörubíla, sementblöndunarbíla og farartæki sem keyra oft á fjallvegum.
Svo þegar við kaupum vörubíl, er þá betra að kaupa stærra eða minna afturöxulhlutfall? Það fer samt eftir eigin notkun þinni.
Fyrir sumar flutningaleiðir og farm sem eru tiltölulega fastar er auðveldara að velja líkan með hæfilegu hraðahlutfalli. Hjá sumum einstökum flutningsmönnum sem ferðast um landið eru leiðir og farmur ekki fastar og því tiltölulega erfitt að velja. Þú þarft að velja á sveigjanlegan hátt meðalhraðahlutfall í samræmi við eigin notkun.


Birtingartími: 24. ágúst 2024