Ricavare la curva di coppia della propria auto senza un banco a rulli

Di solito alla ruota arriva circa l'80-85% della potenza al motore, qualcosa di piu` al regime di coppia massima. Globalmente qualche punto in meno nel caso di un cambio automatico. Se i dati ti sembrano piu` bassi di quel che dovrebbero potrebbe esserci qualche problema ai dati forniti (il peso ed il rapporto fornito sono corretti?), all'auto o alla strada (era in perfetto piano?).

Da quello che mi sembra di capire pero` il problema sembra essere la potenza ad alti regimi, in quanto la coppia rilevata e` l'85% di quella dichiarata (340 Nm?). E` vero pero` anche che gli attriti della trasmissione salgono con i giri.

 

In questa prova alla forza necessaria per imprimere l'accelerazione dell'auto viene aggiunta quella aerodinamica (nota con buona precisione) e delle gomme (nota con sufficiente approssimazione, tanto e` relativamente poco rilevante) per giungere alla coppia/potenza alle ruote, quella che fa muovere effettivamente l'auto.

Il banco a rulli invece rileva sempre la forza necessaria per imprimere l'accelerazione rilevata all'auto ma salvo la resistenza dei rulli e del rotolamento delle gomme, seminote, non deve aggiungere niente dato che il motore non deve vincere altri attriti (possono esserci pero`, nei banchi inerziali, correzioni varie per l'inerzia delel ruote, del motore, eccetera). Va tenuto presente che nei banchi a rullo la coppia rilevata e` alla ruota e solo alla fine viene ricavata quella al motore lasciando decelerare l'auto con la marcia innestata a frizione giu`. Tuttavia non sono in pochi a dire che non e` un metodo molto preciso, dato che la trasmissione assorbe la potenza in modo diverso a seconda che sia in tiro od in rilascio.

Secondo me e` buono, d'altronde ho usato lo esattamente stesso metodo per il rilevamento della curva di coppia della mia auto e penso di essermi avvicinato molto alla realta` nel mio caso. In ogni caso e` fondamentale che i rapporti del cambio siano giusti: se non fossero quelli forniti i risultati potrebbero cambiare anche radicalmente.

 

A me risulta che la BMW 120d da 163 cavalli abbia un rapporto finale di 2.47:1 : http://www.bmw.is/bmw/upload/files/baeklingar/1series_catalogue.pdf

Ora controllo con questo dato quanto cambia la situazione.

 

311.38 Nm @ 2300 giri
102.95 kW @ 3719 giri

Direi che ci siamo!

I valori dichiarati sono di 340 Nm e 120 kW, dunque in percentuale alla ruota hai in maniera approssimativa il 91.6% della coppia e l'85.5% della potenza (senza considerare il fatto che il peso dell'auto sicuramente non e` preciso). Valori molto verosimili!

Il peso in quel pdf credo che sia con pieno e conducente ma di solito quello fornito dalle case costruttrici e` ottimista. 1450 Kg secondo me si avvicinano molto alla realta`.

 

Ho un'altra chicca:


Grafico con il plot della coppia alla ruota per ogni marcia con calcolo della velocita` massima e dei regimi di migliore cambiata. Velocita` effettive, non di tachimetro:

1a>2a 40 Km/h @ 4350 giri
2a>3a 71 Km/h @ 4300 giri
3a>4a 111 Km/h @ 4250 giri
4a>5a 153 Km/h @ 4125 giri
5a>6a 191 Km/h @ 4075 giri
6a:vmax: 223 Km/h @ 3950 giri

 

Le curve di coppia alle ruote per ogni marcia sono calcolate al netto degli attriti a partire dalla curva di coppia di base ricavata dalle rilevazioni via obd/fotocamera. Gli attriti nell'ultimo grafico sono calcolati a parte e rappresentati dalla linea celeste dall'andamento esponenziale. Il punto di incrocio fra una qualsiasi linea verde e quest'ultima rappresenta la velocita` massima per quel rapporto.

 

Di solito errori rilevanti nella potenza rilevata nel mio calcolo sono imputabili o ad un peso troppo elevato rispetto al reale o ad un rapporto di trasmissione (marcia*rapporto al ponte) sbagliato. Certe volte puo` essere causa anche della strada non in piano. La BMW 325ti inoltre secondo i miei dati ha una superficie frontale di 2.07 m2 e non 2.34.

 

Non ho visto il video, ma non e` che magari l'errore di parallasse porti in modo visivamente apparente ad un raggiungimento anticipato dei regimi piu` elevati e quindi ad una sovrastima della potenza massima?

In ogni caso, il mio suggerimento in questo tipo di prove, oltre ad un posizionamento certosino della videocamera, e` almeno una seconda ripetizione, per poter eseguire in seguito una media dei valori di coppia ricavati.

Io con la mia auto ho eseguito complessivamente 10 prove e di conseguenza il margine di errore e` molto limitato e circoscritto esclusivamente alle eventuali tolleranze di calcolo (molto limitate) e dei dati utilizzati (nel mio caso praticamente nulle, in quanto fra le altre cose ho personalmente pesato l'auto su un banco prova freni).

Puoi fornire il link del video cosi` provo ad analizzarlo anche io?