Moottorin vääntö osa 2

Vaikuttaako vääntömomenttiin pyörän halkaisija? Miten voi totuudenmukaisesti vertailla eri autojen vääntöjä? Onko ainoa keino "takapuolituntuma" ja testit, eli esitteiden arvoja ei voi ottaa todesta?

Ilmoitettu vääntömomentti on moottorin ulosottopäästä. Eli ennen pyörää vääntö menee vaihteiston ja vetopyörästön läpi, joissa sekä vääntömomentti että pyörimisnopeus muuttuvat. Esimerkki: ajetaan autolla siten, että vääntö moottorilta on 200 Nm (Newtonmetriä), kierrosluku 2000 r/min (kierrosta minuutissa) ja kokonaisvälityssuhde kolmosvaihteella olkoon 5 (eli pyörä pyörii yhden kierroksen kun moottori pyörii viisi kierrosta).

Nyt siis vääntömomentti pyörällä on (200 Nm kertaa 5) 1 000 Nm, mutta pyörimisnopeus on tippunut viidesosaan eli 400 kierrokseen minuutissa. Ennen kuin auto kiihtyy, niin pyörän vääntömomentti on muutettava renkaan halkaisijasta riippuvalla vierintäsäteellä voimaksi. Jos vierintäsäde on 30 senttimetriä (0,3 metriä) niin voima on (1 000 Nm jaettuna 0,3 metrillä) n. 3 333 Newtonia. Kun voima jaetaan auton massalla (1 500 kilogrammaa), saadaan kiihtyvyydeksi 2,22 m/s².

Tuon saman laskelman voi käydä läpi puolta pienemmällä vääntömomentilla, kun kierrosluku on vastaavasti kaksi kertaa suurempi (100 Nm ja 4 000 r/min) ja välityssuhde 10, jotta auto kulkisi samaa vauhtia. Nämä luvut johtavat samaan kiihtyvyyteen, koska molemmissa tapauksissa TEHO on sama (200 Nm kertaa 2 000r/min jaettuna 2π on 64 kW). Siis sama kiihtyvyys vaikka vääntömomentti oli puolet pienempi.

Kuten ehkä kävi selväksi, vääntömomentti yhtenä lukuarvona kuvaa aika huonosti auton suorituskykyä, koska pyörimisnopeus kummittelee mukana (kts. edllinen vastaus otsikolla "Moottorin vääntö ja teho").

Teho moottorin ulosottopäästä taas kertoo hieman enemmän, koska se ei juuri muutu vaihteistossa (alenee hiukan hyötysuhteen takia) eikä renkaan halkaisija vaikuta siihen.

Tallirenki on usein pohtinut, miksi "vääntö" on niin kovassa huudossa autopiireissä. Yksi syy tähän on varmasti se, että ihmisten on helpompi ymmärtää mitä vääntö on.

Auton kiihtyessä voit tuntea "kuinka moottori vääntää", vaikka teho olisikin oikeampi termi.

Ehkä juuri tämän takia autojen markkinoinnissa vääntölukemat pistetään sillä isommalla fontilla, mikä osaltaan ruokkii ilmiötä.

Autojen suorituskyvyn vertailu ei siis ole erityisen helppoa. Autolehtien vertailuista voi etsiä ohituskiihtyvyyslukemia (esim. 90–120 km/h), jotka kertovat jo hyvin paljon auton suorituskyvystä. Niissähän on auton painon vaikutus huomioitu, jolla yhtä suuri vaikutus kiihtyvyyteen kuin tehollakin.

Jos Tallirengin pitäisi valita yksi mittari auton suorituskyvylle, niin se olisi varttimaili.

Siinä siis auto kiihdytetään neljännesmailin matka paikaltaan lähtien ja mitataan loppunopeus että kulunut aika. Siten eroavat jyvät akanoista.

Helsingin Sanomat | hs.online@hs.fi