Calcolo della coppia della ruota dalla coppia del motore

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Sembra possibile ottenere la coppia e il regime del motore da un bus CAN del camion. Vorrei stimare la forza di trazione alle ruote dati questi due valori.

Come devo fare per calcolare la coppia alle ruote? Non avrei bisogno del rapporto di trasmissione, che non sembra ottenibile dal bus CAN?

(ha anche posto questa domanda su physics.stackexchange)

— user1889776
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Stai chiedendo di ottenere il valore di coppia erogato alle ruote in una determinata marcia? In tal caso, ciò sarebbe molto difficile da fare per un determinato veicolo, poiché la quantità di perdita parassitaria per un determinato veicolo sarà diversa. Esiste una regola empirica generale che si perde ~ 15% CV / tq attraverso la trasmissione di un veicolo con una trasmissione del cambio standard, mentre si perde ~ 18-20% con un cambio automatico. Queste sono solo regole pratiche. Il rapporto di trasmissione differenziale sarà statico su un determinato veicolo, ma può essere diverso tra marche / modelli. Anche il rapporto di trasmissione finale sarà diverso. Difficile da calcolare.

— Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

Il crossposting in Stack Exchange è fortemente scoraggiato. meta.stackexchange.com/questions/64068/…

— DucatiKiller

Mi scuso per il crosspost ma apprezzo la prospettiva unica di Paulster2. Il mio pensiero è che dovrei essere in grado di creare un modello che stima il vantaggio meccanico totale dalla velocità del veicolo (quindi dai giri delle ruote) e dai giri del motore. Il mio modello terrà conto anche delle perdite di trasmissione, ecc., Per fornire una buona stima della forza di trazione. Ringrazia tutti.

— user1889776

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Le basi sono abbastanza semplici.

Il motore genera una certa coppia Ne una certa potenza Pa un dato RPM. Inoltre, la relazione tra potenza e coppia è:

P = C * N * RPM

dove Cè una costante per convertire tutte quelle unità dispari. Perché N, Pin unità SI, lo è

C = pi / 30

Trascurando eventuali perdite, la potenza viene conservata dal motore alle ruote, quindi si può dire

C * N_motor * RPM_motor = C* N_wheel * RPM_wheel

N_wheel = N_motor * RPM_motor / RPM_wheel

L'RPM della ruota può essere facilmente derivato dalla velocità e dalla circonferenza di rotolamento della ruota R_wheel. (Tieni presente che la circonferenza di rotolamento è più piccola della circonferenza geometrica, poiché il pneumatico è flessibile.

Dal momento che sei più interessato alla forza di trazione F_wheel, lo è

N_wheel = F_wheel * R_wheel

e così

F_wheel = N_motor * RPM_motor / (RPM_wheel * R_wheel)

Poiché è anche v = pi * RPM_wheel * R_wheel / 30(velocità in m / s) puoi scrivere

F_wheel = N_motor * RPM_motor * pi / (v * 30)

Ciò significa che se hai davvero la coppia attualmente erogata dal motore, il numero di giri del motore e la velocità del camion, puoi calcolare la forza totale applicata alla strada. È strano che i rapporti del cambio non compaiano, ma siano nascosti nel rapporto RPM_motor / RPM_wheelo RPM_motor / v.

In realtà, ci sono molte perdite non neglible, come ha scritto Paulster2 nel suo commento. Ogni cuscinetto e ogni ruota dentata ha un certo attrito, portando via un po 'di coppia e potenza. Se questa coppia è costante, la perdita di potenza sarà lineare rispetto agli RPM di questa parte, ma di solito la coppia aumenterà con RPM, quindi la perdita di potenza aumenta ancora più velocemente con RPM.
Questo significa che la perdita non è costante, varia con RPM e marcia!
Un fatto interessante: una frizione trasferisce potenza / coppia per attrito. Per una frizione a slittamento, la coppia è la stessa su entrambi gli alberi, ma la potenza viene persa a causa della differenza in RPM ...

E per chiarire ancora una volta: Si fa necessario il misurato della coppia del motore, coppia massima al dato RPM non è quello che ti serve.

— sweber
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Risposta fantastica, più dolce. Due domande: a) Non c'è modo di determinare la circonferenza di rotolamento accurata della ruota senza dire, installare i sensori sulla ruota, giusto? b) La lettura della coppia dal bus CAN è sufficiente per i calcoli sopra indicati?

— user1889776

a) È facile misurare la distanza quando ha fatto la ruota ... diciamo 10 giri. Tuttavia, la circonferenza di rotolamento cambia anche con il carico e la pressione dei pneumatici. b) non lo so. Ma come detto, ci sono molte perdite non precisamente note fino al 20% sull'intera linea di trasmissione dal motore alle ruote. Questo rende già impreciso il valore calcolato, quindi cosa importa una lettura imprecisa della coppia dal motore?

— dolce

La tua risposta può essere rifattorizzata in qualche modo per soddisfare le azioni di un differenziale standard "aperto"? Come lo cambieresti per far fronte a differenze di slittamento o blocco limitate e supponendo che la presa non venga superata e nessuna ruota gira. Nelle applicazioni FWD, come soddisfare l'angolo di slittamento quando le ruote non sono in posizione diritta e potrebbe anche soddisfare le differenze nell'angolo delle ruote a causa del design della geometria dello sterzo e degli effetti dei diversi pesi angolari effettivi sul carico.

— Steve Matthews,

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In realtà ragazzi l'ECU calcola automaticamente la coppia nelle auto con cambio automatico, per sapere come cambiare in una buona sequenza, questo numero è accessibile, è possibile leggerlo dai dati in tempo reale dal dispositivo scanner obdii

— Sufyan
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Quella è la "ruota" della coppia? coppia "motore"? quali perdite sono incluse o no?

— Solar Mike,

Io non ci credo. Conosco i PID di Service 01 e non esiste un simile animale. A meno che tu non stia parlando della richiesta del guidatore della percentuale di coppia del motore o qualcosa del genere.

— SteveRacer,