나는 현대 i10 시대 (2011 모델)에서 언젠가 Torque Pro App을 사용했으며 바퀴가 달린 마력을 제공합니다. 그러나 그 가치는 훨씬 적은 것 같습니다. 문제를 찾기 위해 Torque Pro 앱을 사용하여 자동차 OBD 속도를 기록하고 바퀴에서 Hp를 직접 계산했으며 숫자가 Torque Pro가 표시하는 것과 일치하지 않습니다.

Torque Pro가 바퀴의 마력을 어떻게 계산하는지 궁금합니다.

나는 자동차의 무게를 1050kg으로 사용했습니다. 바퀴에서 HP를 계산하는 데 사용하는 공식 :

1. HP = 현재 판독 값과 이전 판독 값 사이의 순간 / 시간 차이에서 자동차의 KE (KE = 1/2 * m * ((현재 속도) ^ 2-(이전 판독 속도) ^ 2))

2. HP = 질량 * 자동차 가속 * 현재 속도.

왜 불일치가 있는지 이해할 수 없습니다. 바퀴에서 Hp를 어떻게 계산합니까?

토크 프로를 사용하여 기록 된 데이터에 대한 링크를 찾으십시오

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1eZxozvG0V3nrKHPZKqIkYovqNh_lM4PNuZLkozNVVoo/edit?usp=sharing

TL; DR

당신이 겪고있는 문제는 속도와 변동의 제한 해상도와 전력 계산을위한 약간 다른 접근법입니다. 마지막으로 바퀴의 힘 이라는 용어에 대해 생각해야합니다 .

바퀴의 힘은 정확히 무엇입니까?

바퀴에 의해 거리에 가해지는 접선 력 (즉, 당신을 앞으로 밀어주는 힘)의 속도입니다. 그러나 이것은 모터가 전달하는 힘이나 가속하는 힘이 아닙니다!

모터 파워 vs. 바퀴 파워

모터의 동력 중 일부는 이미 트랜스미션 트레인의 마찰과 에어컨과 같은 골재에 의해 소비됩니다. 가속시 더 나빠집니다 : 모터는 샤프트, 기어 휠 및 휠과 같은 모든 회전 부품을 회전시켜야하며,이 또한 약간의 힘이 필요합니다. Zaid가 쓴 것처럼 자동차는 모터보다 무겁습니다.
따라서 바퀴의 동력은 항상 모터의 동력보다 낮습니다. 그러나 모터 전력에서 바퀴의 전력을 계산하려고하지 않기 때문에 여기서 무시할 수 있습니다. 유일한 점은 바퀴의 힘이 구동되지 않는 바퀴를 회전시켜야한다는 것입니다. 그러나 이것도 무시합시다.

마찰과 끌기

거리에서 굴러가는 동안 타이어는 약간의 마찰을 경험하며, 더 빠른 속도에서는 끌기가 더 중요해집니다. 마찰에 대해서는 전혀 몰랐지만 드래그로 인한 전력 손실은이 공식으로 계산할 수 있습니다

공기 밀도 (1.2kg / m³), ​​속도, 끌기 계수 (차의 경우 0.32) 및 단면적 (차의 경우 2.1m²)을 사용합니다. 이에 대한 아이디어를 얻으려면 다음 다이어그램을 참조하십시오.

약 100km / h에서 속도를 유지하기 위해 바퀴의 약 10kW의 전력이 이미 소비됩니다. 바퀴의 과도한 힘만 가속됩니다!

경사

내리막 길 또는 오르막길을 주행하는지에 따라 자동차는 에너지를 얻거나 투자해야합니다.

공식

두 가지 공식을 부여했습니다.

주어진 기간 내에 운동 에너지를 변경하는 데 필요한 평균 전력을 제공합니다 . 이것은 시간이 지남에 따라 전력이 달라질 수 있음을 반영하지 않습니다. 순시 전력이 짧아주기를 선택함으로써 얻을 수있다. 수학자들이 편차 라고 부르는 것을 귀찮게하고 싶지는 않습니다 . 결과는 두 번째 공식입니다.

그러나 값의 정밀도가 좋지 않은 경우 첫 번째 공식의 평균화 효과가 유리할 수 있습니다. 데이터는 초당 한 번 수집되었으므로 사용하는 수식에 큰 차이가 없어야합니다. 그러나 두 번째 공식은 가속이 필요합니다. 가속은 데이터에서 사용할 수 없으며 후속 속도 값에서 계산해야합니다. 이것은 또한 두 공식 모두 정확히 동일한 결과를 제공하지 않음을 의미합니다 (btw : 가속도를 계산하는 더 좋은 방법이 있습니다).

데이터에 두 수식을 모두 사용했으며 동일한 속도 소스에 대해 일관된 결과를 제공합니다.

데이터

좋아 ... 텍스트가 많지만 아직 데이터를 보지 마십시오. 그렇게 해 봅시다. 나는 각각 속도, 가속 및 힘을 보여주는 두 장의 사진을 준비했습니다. 전체 투어를 처음으로 보여주는 시간 범위는 25-100 초입니다. 클릭하면 확대됩니다 :

다행히도 GPS와 OBD 속도는 대부분 일관되지만 예상대로 항상 약간의 차이가 있으며 때로는 GPS 신호가 손실되었습니다.

그러나 75와 125의 변동도 볼 수 있습니다. 이러한 증가 및 감소는 실제 가속 인 느린 추세보다 계산 된 가속에서 더 두드러집니다. 따라서 실제 데이터는 내부에있는 것처럼 보이지만 계산 된 전력은 완전히 혼란스러워집니다. (전력 계산에 어떤 공식을 사용하든 결과는 동일합니다.)

내 개선

두 번째 이미지에는 바이올렛 곡선이 포함되어 있습니다.이 곡선은 OBD 속도 데이터에 4 학년 fittet의 다항식으로, 실제로 부드러운 곡선을 얻기 위해 속도를 잘 설명합니다. 이 곡선의 편차는 가속도 데이터에 매우 적합합니다. 전력 데이터에 따르면 자동차의 가속은 약 12kW에 불과한 것으로 나타났습니다.

이것이 가능합니까? 모터가 더 강한 경우 약 64kW @ 6000RPM입니다. 그러나 그 당시에는 약 3400RPM에서 실행되었으며 약 36kW를 제공 할 수있었습니다. 방금 RPM에 따라 전력이 선형 적으로 증가한다고 가정했는데 이는 다소간 사실입니다. 구동 체인의 마찰로 인해 10-15 %, 드래그로 인해 10kW를 쉽게 뺄 수 있습니다. Zaid가 쓴 것처럼 관성에 대해 12kW (= 3.6kW)의 30 %를 빼면 17kW가됩니다. 이것은 여전히 ​​12kW 이상이지만 에어컨, 경사 및 기타 영향으로 쉽게 설명 할 수 있습니다. (페달을 바닥으로 내렸습니까?)

할 수있는 일

함수를 데이터에 맞추는 방법을 모르는 경우 (EXCEL은 실제로 알지 못함) 속도 값을 매끄럽게하기 위해 다른 접근법을 시도 할 수 있습니다. 예를 들어, 새 열을 만들고 각 행에서이 행의 속도 평균, 전후 행을 계산하십시오. 아마도 이것을 여러 번 반복하거나 마지막 두 행에서 다음 두 행으로 확장하십시오.

토크 앱

Torque에 의해 계산 된 힘조차 약간 더 부드러워 보이지만 약간의 변동이 있음을 알 수 있습니다. Torque가 정확히 전력을 계산하는 방법을 모르겠지만 낮은 수준의 평활화를 적용하는 것 같습니다. 또한 스마트 폰에는 속도보다 많은 데이터 소스가 있으며 가속도계가 있으며 GPS 위치를 알고 있습니다. Torque도이 데이터를 사용할 수 있습니다. 마지막으로 GPS 데이터는 일반적으로 초당 한 번만 사용할 수 있으며 다른 데이터는 더 자주 사용됩니다. 휴대 전화는 초당 15 번 다른 센서를 읽을 수 있습니다. 해상도는 데이터의 해상도보다 높습니다. 따라서 계산 된 전력이 귀하의 전력과 다른 것은 당연합니다.
그리고 : 58 : 03.7에서 토크는 3349RPM에서 60.88kW의 힘을 주장합니다. 이는 모터에 불가능하며 토크가 정확한 데이터도 제공하지 않음을 분명히 보여줍니다 ...

이 방정식을 사용할 때주의해야 할 두 가지

• 단위의 일관성

  질량이 kg, 시속 / km, 주당 가속도 ² 인 경우 마력이 향상되지 않습니다. 가장 안전한 방법은 모든 단위를 SI 미터법으로 변환하고 마지막 단계로 hp로 변환하는 것입니다.

  1000 hp = 746 kW
  

• 회전 관성 계수

  일반적으로 자동차의 정적 질량 위에 20-30 %를 추가로 포함하는 것이 좋습니다. 회전하는 엔진과 구동계 구성 요소가 있다는 사실은 자동차가 조금 더 무겁고 움직이기 어려워진다는 것을 의미합니다.

두 방정식 모두 장점과 한계가 있습니다

• 힘 = KE의 변화 / 시간의 변화

  이 방정식은 가속도는 측정되지 않지만 속도는 측정 될 때 유용합니다. 이것은 일반적으로 OBD-II 장치의 경우입니다.

  차량이 경사로 주행하는 경우 (전위 에너지의 변화로 인해)이 방정식은 적용되지 않습니다.

• 전력 = 질량 x 가속 x 속도

  이 방정식은 경사에 관계없이 작동하지만 가속에 따라 다릅니다.

이 방정식들 중 어느 것도 공기 역학적 항력 효과를 고려하지 않았습니다.