קוטר גלגל וביצועים

טוב, הכותרת אולי לא מנוסחת כראוי.

השאלה היא האם התחושה הסובייקטיבית עליה אנו שומעים פה ושם, לפיה שינוי של 2%-3% בקוטר הגלגל, גורם לעלייה או ירידה חדה, בהתאמה, ב"ביצועי" כלי הרכב, היא סובייקטיבית בלבד, או שיש בה ממש? האם שינוי של 3% בקוטר הגלגל, יגרום בהכרח אף לשינוי בערך זהה בתאוצה? במהירות הסופית? או שמא השינוי אינו לינארי?

האם האמירה הכה שכיחה, "החלפתי לצמיגים בקוטר "32 ועכשיו האוטו עגלה" (כאשר המידה המקורית היא "31 !) היא קשקוש מוחלט (ואני לא מאמין שמישהו יכול לחוש שינוי של 2-3 אחוז בתאוצה) או ששינוי כזה אכן עשוי לגרור בעקבותיו שינוי גדול יותר בביצועי הרכב?

בגדול, השינוי באחוזים בקוטר הוא אכן השינוי באחוזים בתאוצה.

אם היתה עכשיו תחרות 0-100 קמ"ש בין שתי מכוניות זהות לחלוטין שההבדל בינהן הוא אך ורק גודל הגלגל, אז המכונית עם גלגל 32 תאיץ לאט יותר באותם 3% מדוברים או מה שלא יהיה.

שלב הבא - האם בן-אדם מסוגל להרגיש הבדלים קטנים כאלו? כן.

שלב הבא - באילו תנאים ההבדלים מורגשים ומה המשמעות שלהם? זה כבר לא בשבילי, זה בתחום הנדסת אנוש במקרה הטוב ופסיכולוגיה (איכס...) במקרה הרע. בהקשר של השאלה שלך עמי - התשובות לדעתי נמצאות בפסיכולוגיה, בענף הפרוידיאני :wink:

אצלי ההבדל מורגש... :lol:

וברצינות, אתה בהחלט יכול להרגיש את ההבדל בין המידה המקורית ל215/75/15 בסמוראים, גם במוזרקים עם המנוע המודרני יותר. זה רק 3% על הנייר, אבל זה מורגש ובמיוחד בהילוכים הגבוהים (4-5). אולי כי הוא כזה אנמי. בזחילת סלעים וכד' קשה לי לומר ש215 עושה לו כזה הבדל, שם זה באמת סובייקטיבי.

MY 0.02$

שלום
אני מקווה שאני לא מטעה ואשמח אם תתקנו אותי אולם זה נכון שהקוטר או לצורך העניין הרדיוס גדלו במעט אולם השינוי במומנט האינרציה גדול יותר כי הוא פרופורציוני לריבוע הרדיוס (m*r^2). לזה תוסיף עלייה במשקל הצמיג (שהיא משמעותית יותר כאשר עולים גם ברוחב הצמיג) ותכפיל הכל פי 4 ופתאום ההבדלים מקבלים משמעות חזקה יותר.
תודה רבה
עודד

ההבדל היחיד שאני יכול להגיד שממש שמתי לב אליו הוא שעכשיו אני משייט יותר מהר באותו סל"ד.

ציטוט:

---

בגדול, השינוי באחוזים בקוטר הוא אכן השינוי באחוזים בתאוצה.

אם היתה עכשיו תחרות 0-100 קמ"ש בין שתי מכוניות זהות לחלוטין שההבדל בינהן הוא אך ורק גודל הגלגל, אז המכונית עם גלגל 32 תאיץ לאט יותר באותם 3% מדוברים או מה שלא יהיה.

---

זה, לדעתי, לא מדויק.

כי מה בעצם אתה רוצה לעשות בהאצה? לשמר את המנוע כמה שיותר זמן באיזור שיא ההספק. אם עשית את זה, אז ההספק הזה יתורגם לתאוצה, וזה לא כל-כך משנה מה הרכבי יחסי ההעברה בדרך. יחסי ההעברה והעברות ההילוכים בסה"כ עוזרות לנהג לשמור את המנוע באיזור שיא ההספק.

תאוצה שווה להספק חלקי המסה וחלקי המהירות. אין יחסי העברה בנוסחה הזו.


הטווח המעניין יותר שבו תתקשה לשמור את המנוע באיזור שיא ההספק יהיה בהאצה ממהירות אפס עד למהירות בהילוך ראשון שבה המנוע יגיע לשיא הספקו, וזה הטווח שיגרום לירידה הכוללת בתאוצה במיאוץ 0-100 קמ"ש.

זה בתיאוריה. במציאות נגיד שיש לנו רכב שמגיע בקצה ההילוך השני למאה קמ"ש. עכשיו קיצרנו את יחסי ההעברה ב5 אחוז, וזה אומר שכדי להגיע ל100 קמ"ש נצטרך להעביר להילוך השלישי-החלש. האם התאוצה תשתפר? לא בהכרח, אולי אפילו תיפגם, או שלא. צריך לחשב ספציפית-או לעשות ניסוי, אבל הנוסחה היא לא: חמישה אחוז הארכת יחסי העברה שווים לחמישה אחוז שיפור בתאוצה.


עד כאן דיון על המחשב.נסעתי בסיקס שהוא לא שלי עם צמיגים 33 (שלי 31) , רחבים יותר משלי, וזה לא הפריע לי בכהוא זה.

ציטוט:

---

נכתב במקור על ידי עודדוש

שלום
אני מקווה שאני לא מטעה ואשמח אם תתקנו אותי אולם זה נכון שהקוטר או לצורך העניין הרדיוס גדלו במעט אולם השינוי במומנט האינרציה גדול יותר כי הוא פרופורציוני לריבוע הרדיוס (m*r^2). לזה תוסיף עלייה במשקל הצמיג (שהיא משמעותית יותר כאשר עולים גם ברוחב הצמיג) ותכפיל הכל פי 4 ופתאום ההבדלים מקבלים משמעות חזקה יותר.
תודה רבה
עודד

---

נכון אבל את מומנט האינרציה אתה גם מכפיל בתאוצה הסיבובית שהיא גם פונקציה של הרדיוס (במכנה שלה) וכך הרדיוס בריבוע מצטמצם לרדיוס אחד ויוצא יחס ישר. :D

....וההכפלה הזאת שווה למומנט שאותו אתה צריך בשביל לסובב את הגלגל

ציטוט:

---

זה, לדעתי, לא מדויק.

כי מה בעצם אתה רוצה לעשות בהאצה? לשמר את המנוע כמה שיותר זמן באיזור שיא ההספק. אם עשית את זה, אז ההספק הזה יתורגם לתאוצה, וזה לא כל-כך משנה מה הרכבי יחסי ההעברה בדרך. יחסי ההעברה והעברות ההילוכים בסה"כ עוזרות לנהג לשמור את המנוע באיזור שיא ההספק.

תאוצה שווה להספק חלקי המסה וחלקי המהירות. אין יחסי העברה בנוסחה הזו.


הטווח המעניין יותר שבו תתקשה לשמור את המנוע באיזור שיא ההספק יהיה בהאצה ממהירות אפס עד למהירות בהילוך ראשון שבה המנוע יגיע לשיא הספקו, וזה הטווח שיגרום לירידה הכוללת בתאוצה במיאוץ 0-100 קמ"ש.

זה בתיאוריה. במציאות נגיד שיש לנו רכב שמגיע בקצה ההילוך השני למאה קמ"ש. עכשיו קיצרנו את יחסי ההעברה ב5 אחוז, וזה אומר שכדי להגיע ל100 קמ"ש נצטרך להעביר להילוך השלישי-החלש. האם התאוצה תשתפר? לא בהכרח, אולי אפילו תיפגם, או שלא. צריך לחשב ספציפית-או לעשות ניסוי, אבל הנוסחה היא לא: חמישה אחוז הארכת יחסי העברה שווים לחמישה אחוז שיפור בתאוצה.


עד כאן דיון על המחשב.נסעתי בסיקס שהוא לא שלי עם צמיגים 33 (שלי 31) , רחבים יותר משלי, וזה לא הפריע לי בכהוא זה.

---

טעות!
גם אם תשאיר את המנוע באותו הספק עבודה או יותר נכון בוא נדבר על מומנט ברגע נתון שהוא מספק, עדיין אותו מומנט צריך להיות מתורגם לגלגלים וברגע שהוא יעבור לגלגל גדול יותר (על אותו הציר כמובן) אז הוא יונחת לפי היחס הבא: F2/d1=F1/d2 כאשר אם 2 הוא גלגל עם קוטר קטן יותר לצורך העניין אז יוצא שהכוח שלו גדול יותר. יש יחסי העברה בנוסחה הזו.

מלבד זאת אתה לא מעוניין להשאיר את המנוע בשיא ההספק אלא בשיא המומנט, זאת התאוצה שלך ברגע נתון.
הספק= מומנט* סל"ד. סל"ד גבוה מאפשר לך לשמור על ההספק גם כאשר עקומת המומנט נופלת, הכוח או התאוצה שתקבל אחרי שיא המומנט קטנים והולכים אך יחד עם זאת העברה להילוך הבא (יחס ההעברה הבא) תקטין עוד יותר את המומנט המסופק לגלגלים ולכן משיכת ההילוך "שווה". :idea:

שלום
לדעתי אם נחשוב על אנרגיה שהמנוע מספק לגלגלים ונניח שהאנרגית השריפה היא האנרגיה הפוטנציאלית שיש למערכת, מתקבל שככל שמומנט האינרציה גדל המהירות הזויתית של הגלגל קטנה (I*w^2) לפי שימור אנרגיה.

ציטוט:

---

טעות!

---

קח ממני המלצה: קצת ספק לא הזיק מעולם לאף אחד בדיון.

לצעוק "טעות" ועוד עם סימן קריאה, לא ממש מעודד את השותף שלך לדיון להמשיך את הדיון, ומי יודע: אולי אתה בכלל טועה והיית יכול ללמוד משהו חדש מהמשך הדיון (או שאין מצב כזה :wink: ) .



מומנט זה דבר נחמד, וכתבים אוהבים לדבר עליו במבחני דרכים, אבל המשמעות היחידה שלו היא כשהוא מוכפל בסל"ד. מומנט כפול אפס סל"ד שווה לאפס הספק ולאפס יכולת לבצע עבודה.

מומנט T בסל"ד X יתן הרבה פחות מאשר 0.8T בסל"ד 2X מכיון שתוכל, עבור אותה מהירות רכב, לעבוד ביחס העברה כפול ולקבל 1.6T בגלגלים.

לענייננו: כמו שכבר כתבתי, גלגלים גדולים יותר יאפשרו להישאר , בחלק מזמן ההאצה, בהילוך נמוך יותר, מאשר עם גלגלים קטנים, ובאותם קטעי האצה, מומנט המנוע יוכפל ביחס גבוה יותר בדרך לגלגלים, ויאפשר תאוצה טובה יותר, באותן מהירויות נתונות. אפשר להמשיך ככה ולחשב לאורך כל טווח ההאצה את התאוצה הנקודתית עבור כל מהירות , לעשות אינטגרל על כל טווח המהירויות ולהגיע לתאוצה הסופית. אבל אפשר גם לעשות משהו הרבה יותר פשוט ולהגיע לקירוב לא רע: לקחת את האנרגיה הקינטית של הרכב במאה קמ"ש, לחלק להספק ולקבל את הזמן שנדרש כדי להגיע לאנרגיה הזו. שוב, אין כאן יחסי העברה בנוסחא. ולא צריכים להיות.

חנן כתב:

ציטוט:

---

לקחת את האנרגיה הקינטית של הרכב במאה קמ"ש, לחלק להספק ולקבל את הזמן שנדרש כדי להגיע לאנרגיה הזו. שוב, אין כאן יחסי העברה בנוסחא. ולא צריכים להיות.

---

ואני חושב שזה מה שעודדוש התכוון:

ציטוט:

---

לדעתי אם נחשוב על אנרגיה שהמנוע מספק לגלגלים ונניח שהאנרגית השריפה היא האנרגיה הפוטנציאלית שיש למערכת, מתקבל שככל שמומנט האינרציה גדל המהירות הזויתית של הגלגל קטנה (I*w^2) לפי שימור אנרגיה.

---

לשיטתך חנן - לרכב עם גלגלים גדולים יותר יש אנרגיה קינטית גדולה יותר ב100 קמ"ש, ולכן הוא יאיץ לאט יותר.

אם זה בפרופורציה ישרה לשינוי באחוזים בקוטר הגלגל - לא, פחות מזה. אבל יש שינוי, והוא יכול להיות מורגש.

אבל הנקודה העיקרית היא הפסיכולוגית. בוא נניח שלאדם יש איזשהו קו גבול, בין רכב שהוא מוכן לנהוג בו, לבין רכב שהוא עגלה. מה הסיכוי שקו הגבול הזה עובר דווקא בדיסקברי TD300, יחסי העברה מקוריים, בדיוק במעבר בין צמיג 31 ל32 אינץ'? זה מגוחך בעיני. הרי יש כלי רכב יותר ופחות "מהירים" בכל מקרה, אז מה זה משנה. מצד שני, העובדה שהשאלה הזאת צצה כמעט אך ורק מבעלי דיסקברי, אולי רומזת שאכן יש שם איזשהו גבול שחור-לבן פיזיקלי, אמיתי, שהמדע עוד לא גילה?

ציטוט:

---

לשיטתך חנן - לרכב עם גלגלים גדולים יותר יש אנרגיה קינטית גדולה יותר ב100 קמ"ש, ולכן הוא יאיץ לאט יותר.

---

כן, זה נכון, אבל כמות האנרגיה הקינטית שמתקבלת מהגלגלים ביחס לאנרגיה הקינטית הכוללת של הרכב היא קטנה, ואם תוסיף כמה אחוזים על משהו שהוא מלכתחילה קטן יחסית, תגיע לאותה מסקנה כמוני, שהנקודה הספציפית הזו שווה הזנחה, וזה מה שעשיתי.

בכל מקרה, כבר בתגובה הראשונה שלי כתבתי שיתכן שינוי לרעה, אבל הנקודה שהדגשתי היא שלא בהכרח 3 אחוז קוטר גלגל שווה לבדיוק 3 אחוז פחות תאוצה.

ציטוט:

---

נכתב במקור על ידי חנן-ג'יפולוג

ציטוט:

---

לשיטתך חנן - לרכב עם גלגלים גדולים יותר יש אנרגיה קינטית גדולה יותר ב100 קמ"ש, ולכן הוא יאיץ לאט יותר.

---

כן, זה נכון, אבל כמות האנרגיה הקינטית שמתקבלת מהגלגלים ביחס לאנרגיה הקינטית הכוללת של הרכב היא קטנה, ואם תוסיף כמה אחוזים על משהו שהוא מלכתחילה קטן יחסית, תגיע לאותה מסקנה כמוני, שהנקודה הספציפית הזו שווה הזנחה, וזה מה שעשיתי.

בכל מקרה, כבר בתגובה הראשונה שלי כתבתי שיתכן שינוי לרעה, אבל הנקודה שהדגשתי היא שלא בהכרח 3 אחוז קוטר גלגל שווה לבדיוק 3 אחוז פחות תאוצה.

---

אוקי, כאן הגענו לנקודה של מה להזניח ומה לא. השינוי הוא של ק"ג בודדים נוספים של גומי, ברדיוס קצת יותר גדול, בכל גלגל. קצת יותר אינרציה. התוספת הזאת משפיעה יותר מתוספת של אותם ק"ג כשהם על המרכב כי היא מוכפלת במהירות הסיבוב של הגלגל, שהיא בסביבות ה10 סיבובים לשנייה. זה כנראה פחות מאחוז השינוי הפשוט בקוטר, אבל האם אפשר להזניח את זה?

לדעתי חנן אי אפשר להזניח את זה, גם בלי לחשב כלום, מהסיבה הפשוטה שזו השאלה. זה הפרמטר היחיד שמשתנה וממנו נוסחה השאלה, אז אתה לא יכול להזניח את זה. מדובר כנראה על 1 או 2 אחוזים של שינוי לרעה בתאוצה במעבר מצמיג 31 ל32 באותו רוחב על לנדרובר, אולי טיפה יותר במעבר מצמיג 31/10.5 ל33/12.5 על ג'יפ. אפשר להזניח את זה ברוב ההיבטים המעשיים, למשל ההשפעה על צריכת הדלק, כי זה שינוי שנבלע ברעש של שאר הדברים שמשפעים על צריכת הדלק. אבל בנושא של הרגשה של בני אדם, זה עניין אחר.

אני מאמין שאפשר בהחלט להרגיש שינוי כזה, במבחן של אחד מול אחד, אם אתה מחפש את ההבדל. כלומר אם אני אתן לך להשוות בין שתי מכוניות שכל ההבדל בינהן הוא מידת הצמיגים, ואסתיר ממך איכשהו את הצמיגים ואדרוש ממך אחרי נסיעות מבחן להגיד לי למי יש צמיג גדול יותר, אני מנחש שאתה תצליח. מצד שני, כשאני לא מחפש את ההבדל, זה באמת לא מזיז לי בגרוש. גם אני לא יכול להגיד לך שיש הבדל מהותי בין הג'יפ שלי עם 31 לשל ניר עם 33, או בטויוטה שלי בין הצמיגים המקוריים ל31. לעומת זאת אם זו היתה האובססיה שלי, והעיניים שלי היו צמודות למד הסל"ד לחפש את שינויים, והייתי שם לב שבעליה בפרויד אני עכשיו מוריד הילוך 50 מטר לפני העיקול כשעם הצמיגים הקודמים זה היה רק מיד אחרי העיקול... :wink:

ציטוט:

---

אבל הנקודה העיקרית היא הפסיכולוגית. בוא נניח שלאדם יש איזשהו קו גבול, בין רכב שהוא מוכן לנהוג בו, לבין רכב שהוא עגלה. מה הסיכוי שקו הגבול הזה עובר דווקא בדיסקברי TD300, יחסי העברה מקוריים, בדיוק במעבר בין צמיג 31 ל32 אינץ'? זה מגוחך בעיני. הרי יש כלי רכב יותר ופחות "מהירים" בכל מקרה, אז מה זה משנה. מצד שני, העובדה שהשאלה הזאת צצה כמעט אך ורק מבעלי דיסקברי, אולי רומזת שאכן יש שם איזשהו גבול שחור-לבן פיזיקלי, אמיתי, שהמדע עוד לא גילה?

---

או שאני לא זוכר או שאני מרגיש אבל ההבדל הוא לא כזה יהרג ובל יעבור. מה גם שכמעט כל נהגי ה TDI300 עוברים בשלב זה או אחר ל32".

מנסיון אישי אני יכול להגיד שמוסו בלי טורבו מודלים ישנים מ 97 זה רכב שאני לא מוכן לנסוע בו בגלל שהוא עגלה מידי. הרבה יותר עגלה מה DTI300 עם הגלגלים הגדולים. .. למשל ...

כניראה שהדבר "צץ" ועולה אצל בעלי דיסקו בגלל שזה צץ ועולה אצל בעלי דיסקו ....
מין נבואה שמגשימה את עצמה. אתה לא רואה דיונים עד אין סוף אצל בעלי מוסו למשל האם להגדיל או לא את הצמיגים ...

תסתכל כמה שירשורים יש רק על הנושא הזה בפורומים השונים.

אותו נושא בדיוק, משהו קצת יותר מדעי (אני מחפש נתון מספרי על אינרציה אופיינית של גלגלי רכב. בינתיים לא מוצא):
http://hea-www.harvard.edu/~fine/opi...wheelsize.html

ציטוט:

---

נכתב במקור על ידי נמרוד

ההתנגדויות הן משני סוגים - התנגדות אוירודינמית, שאינה תלויה במשקל, והיא פונקציה של הצורה ושל המהירות. והתנגדות לגלגול כמו שזה נקרא, שהיא כן פונקציה של המשקל.

ברכב כביש, שנוסע על משטח ישר וחלק, ככל שהמהירות עולה, הרכיב האוירודינמי הופך לדומיננטי. וברכיב הזה, כאמור, המשקל לא נמצא בכלל. למה האוירודינמיקה קובעת? כי ההתנגדות, הגרר האוירודינמי עולה עם המהירות בחזקה שלישית, בעוד שרכיב ההתנגדות לגלגול, או החיכוך הרגיל, עולה עם המהירות בחזקה ראשונה בלבד (בגדול, אני מניח שהחיכוכים לא משתנים מהותית עם המהירות). בכל מקרה, הדומיננטיות של האוירודינמיקה היא עובדה.

---

מתוך:
http://www.jeepolog.com/jp_forum/vie...8&start=20
נשאלת השאלה, האם ברוב הרכבים המוכרים - ל"ר בפרט, לטובת הנושא - לא נדרשת הגבהה (ולכן הגדלת מקדם הגרר) ע"מ להכניס צמיגים גדולים יותר באחוזים המדוברים. אם כן, אז אנחנו יכולים להניח שמשום ההגדלה הזו והגדלת הרכיב האוירודינמי נפגעים ביצועי הרכב באופן מורגש. במילים אחרות, אולי זה לא קשור ישירות לגודל הצמיג אלא להגדלת הרכיב האווירודינמי שנדרש ע"מ לאפשר את הכנסת הצמיג.

אלון - אתה צודק. צמיג גדול יותר, גם בלי הגבהה נוספת, מגביה את ה"קוביה" שהיא הרכב, ומגדיל את שטח הפנים, גם אם האזור שגדל הוא לכאורה רק החלל הריק שבין הרכב לאדמה. הגרר האוירודינמי גדל במידה מסוימת מהגדלת צמיגים, כמעט בוודאות. בכמה - גם כן לא הרבה, אבל בהחלט באותו כיוון, של הקטנת התאוצה.

העניין הוא שהגרר האוירודינמי הוא קטן מאד במהירויות נמוכות. מהירויות של 0-100 קמ"ש נחשבות מהירויות נמוכות מאד.

ציטוט:

---

לשיטתך חנן - לרכב עם גלגלים גדולים יותר יש אנרגיה קינטית גדולה יותר ב100 קמ"ש, ולכן הוא יאיץ לאט יותר.

אם זה בפרופורציה ישרה לשינוי באחוזים בקוטר הגלגל - לא, פחות מזה. אבל יש שינוי, והוא יכול להיות מורגש.

---

נראה לי שכמה אנשים יופתעו קצת עכשיו:

לקוטר הגלגל כשלעצמו אין משמעות על האנרגיה הקינטית שהוא מכיל במהירות נתונה.

(מומנט האינרציה לגליל הוא פונקציה של הרדיוס בריבוע שלו, אבל האנרגיה תלויה במומנט האינרציה כפול המהירות הזוויתית שלו בריבוע, וככל שהגליל גדל, המהירות הזוויתית שלו במהירות קווית נתונה, יורדת. הרדיוס מתקזז) .

המשמעות הלא ישירה היא שבדרך כלל, לא תמיד, תוספת הקוטר מביאה לתוספת משקל, ותוספת המשקל תביא לתוספת לאנרגיה הכוללת של הרכב במידה שהיא קצת פחות מכפול (זה לא ממש כפול כי אנחנו עוסקים בגוף שהוא היכנשהו בין גליל לדיסקית) משקל הגלגלים ביחס למשקל הרכב.

כלומר: אם הרכב שוקל 2000 ק"ג, והצמיגים (ללא החישוקים) שוקלים 80 ק"ג, אז תוספת של 1 ק"ג לכל צמיג (חמישה אחוז תוספת למשקל הצמיג) תהיה שוות ערך לקצת פחות מהוספה של ארבעה ק"ג כפול 2 , כלומר 8 ק"ג למשקל הרכב הכולל, שזה קצת פחות מחצי אחוז תוספת לאנרגיה הקינטית! זה כמו להוסיף עוד גריקן של שמונה ליטר מים לרכב. יותר עדיף תעשו דיאטה.

עכשיו, אם חצי אחוז זה קריטי או לא, אני משאיר לכל אחד להחליט לעצמו.

אלון,

לכל אוטו יש את המהירות( או הסל"ד) שבה הוא "מרגיש" הכי נוח לשייט על הכביש המהיר. בסמוראי זה היה 100 בדיסקו זה 110.

אני אישית שמתי לב שבאותו סל"ד (2200) האוטו משייט יותר מהר. לפי החישובים זה לא היה אמור להיות מורגש. אחוז לפה ושני אחוז לשם אבל תכל"ס. זה יותר מהיר וזה מורגש. אם זה 120 במקום 100 ... לא ?

מצד שני, סיכוי לעליה בתחזית של יום שישי והאוטו מרגיש כבד יותר ו"עגלה" יותר ...
לעקוף על הכביש המהיר במהירויות של מעל 90-100 קמ"ש זה מד"ב בשביל הדיסקו. ( אלא אם יש המוווווווון מקום להאיץ )