Testowanie i pomiary motocykli - Motorcycle testing and measurement

Triumph Sprint ST na hamowni podwoziowej

Testy i pomiary motocykli obejmują zakres ponad dwudziestu statystyk podających specyfikacje motocykla i rzeczywiste osiągi, wyrażone takimi parametrami, jak moc silnika oraz maksymalna prędkość lub przyspieszenie motocykla. Większość parametrów nie budzi kontrowersji, a twierdzenia producentów są ogólnie akceptowane bez weryfikacji. Mogą to być proste pomiary, takie jak nachylenie, ślad lub rozstaw osi, lub podstawowe cechy, takie jak typ hamulców lub układ zapłonowy.

Inne pomiary często budzą wątpliwości lub są przedmiotem nieporozumień, a prasa motocyklowa służy jako niezależna kontrola czasami nierealistycznych twierdzeń dotyczących sprzedaży i marketingu. Wiele z tych liczb podlega różnym metodom pomiaru lub nie ma zgody co do definicji statystyki. W przypadku motocykli najczęściej występującymi parametrami są masa, moc silnika (moc i moment obrotowy) oraz ogólne osiągi, zwłaszcza przyspieszenie, prędkość maksymalna i oszczędność paliwa . W przypadku motocykli i skuterów elektrycznych odległość między ładowaniami jest często kluczowym pomiarem.

Prędkość maksymalna

Dwa motocykle przy ¼ mili (402 m) dragstrip .

Testy prędkości motocykli, szczególnie przy dużych prędkościach, są podatne na zmiany spowodowane błędem ludzkim, ograniczeniami wyposażenia i czynnikami atmosferycznymi, takimi jak wiatr, wilgotność i wysokość. Opublikowane wyniki dwóch identycznych testów mogą się różnić w zależności od tego, czy wynik jest podawany z czy bez standardowych współczynników korekcyjnych obliczonych w celu skompensowania warunków testowych. Błędy zaokrągleń są również możliwe podczas przeliczania na mile i kilometry na godzinę / z nich.

Moc i moment obrotowy silnika

Ponieważ moc jest zwykle iloczynem siły i prędkości , moc i moment obrotowy motocykla będą wysoce wskazywać na jego osiągi. Zgłaszane wartości mocy i momentu obrotowego mogą jednak różnić się w zależności od źródła ze względu na niespójności w sposobie kalibracji sprzętu badawczego, sposobie jego użycia, warunkach podczas testu, a w szczególności w miejscu, w którym mierzona jest siła i prędkość. Moc samego silnika, często nazywana mocą wału korbowego lub mocą na wale korbowym, będzie znacznie większa niż moc mierzona na tylnym kole. Ilość utraconej mocy z powodu tarcia w przekładni (napęd główny, skrzynia biegów i przekładnia główna) zależy od szczegółów projektu i konstrukcji. Ogólnie rzecz biorąc, motocykl z napędem łańcuchowym może mieć około 5-20% mniej mocy na tylne koło niż na wale korbowym, podczas gdy model z napędem wału może stracić nieco więcej z powodu większego tarcia.

Chociaż moc wału korbowego wyklucza te straty w przekładni, nadal pomiaru dokonuje się często w innym miejscu układu napędowego, często na tylnym kole. Następnie do zmierzonych wartości stosuje się korektę strat przekładniowych w celu uzyskania wartości dla wału korbowego. W przypadku motocykli podawane wartości mocy i momentu obrotowego zwykle odnoszą się do wału korbowego. W dyrektywie 92/61 / EWG z dnia 30 czerwca 1992 r. Odnoszącej się do homologacji typu dwu- lub trzykołowych pojazdów silnikowych określa się ją jako „maksymalną moc silnika”, a producenci używają podobnych terminów. Historycznie konwencja może pochodzić od wstępnego budowy bloku , w którym wał korbowy były bezpośrednio dostępne dla pomiarów i może przekładnia pochodzić z innego producenta. Jednak gdy znane są szczegóły techniczne przekładni, straty w niej mogą być dokładnie określone ilościowo i skorygowane. Wyraźne wytyczne dotyczące pomiarów homologacyjnych i korekcji transmisji podano w dyrektywie 95/1 / WE.

Głównym źródłem niejednoznaczności i różnic są warunki, w których przeprowadzono test. Warunki te obejmują szczegóły, takie jak warunki atmosferyczne (temperatura, ciśnienie, wilgotność), ciśnienie w oponach, sposób zabezpieczenia motocykla względem bębna hamowni, ale co najważniejsze: stan samego motocykla. Oto przykłady: czy alternator został zamontowany ?; czy filtr powietrza był zamontowany ?; jaki układ wydechowy był zamontowany? Można by mieć nadzieję, że producenci przetestują swoje motocykle w normalnym stanie technicznym, czyli pod warunkiem, że są sprzedawane i na który uzyskali homologację typu, ale nie zawsze tak jest. Na przykład firma Ducati zdecydowała się opublikować bardziej pozytywne wartości, stwierdzając, że „Dane techniczne dotyczące mocy i momentu obrotowego zostały zmierzone na stanowisku testowym silnika w Ducati”. Ich opublikowane wartości są zazwyczaj o 5% wyższe niż wartości homologacyjne , w normalnym stanie gotowym do jazdy.

Waga

Masa motocykla jest wyrażana na trzy sposoby: dopuszczalna masa całkowita pojazdu (DMC ), masa sucha i masa mokra . DMC to maksymalna masa całkowita motocykla obejmująca wszystkie materiały eksploatacyjne, kierowcę, pasażera i ładunek. Jest ogólnie dobrze zrozumiałe i znormalizowane, zdefiniowane przez prawo i nadzorowane przez takie agencje, jak Departament Transportu Stanów Zjednoczonych . Natomiast masa mokra i sucha to niestandardowe pomiary, które odnoszą się do masy motocykla bez kierowcy, pasażerów lub ładunku, z (mokrym) lub bez (suchym) zmiennym zestawem płynów, takich jak paliwo lub smary oraz akumulator .

Masa mokra i sucha są często używane do porównywania różnych motocykli, ponieważ wszystkie inne motocykle są równe, lżejszy motocykl będzie generalnie działał i prowadził lepiej niż cięższy.

Różnica między DMC a mokrą masą polega na tym, ile motocykl może bezpiecznie przewieźć, w tym kierowca, paliwo i inny ładunek.

Suchej masy

Ponieważ jego waga zmienia się podczas jazdy, sucha masa motocykla zazwyczaj nie obejmuje benzyny (lub innego paliwa). W tym sensie sucha masa może być bezpośrednio wykorzystana do porównania z limitami masy (FIM), które odnoszą się do motocykla w stanie eksploatacyjnym. Jest również częścią testów homologacyjnych i znajduje się w Świadectwie Zgodności WE jako masa własna. Ta sucha masa może być również przydatna przy porównywaniu różnych modeli o różnych pojemnościach zbiorników paliwa. Jednak producenci mogą również wykluczyć niektóre lub wszystkie z poniższych: olej silnikowy , płyn chłodzący lub płyn hamulcowy , co utrudnia takie porównanie. Jeżeli którykolwiek z tych warunków jest wykluczony, określona masa w stanie suchym nie dotyczy już motocykla gotowego do jazdy. Niektórzy producenci nawet wykluczają akumulator , mimo że waga akumulatora składa się głównie z elementów stałych (zwykle ołowiu), a nie płynnych (elektrolity).

Nie ma więc znormalizowanego sposobu testowania suchej masy motocykla. Można znaleźć niespójności między opublikowaną suchą masą producenta motocykla a publikowaną przez prasę motocyklową i mediami suchą masą. Wynika to z różnych technik testowania, głównie różnic w tym, co jest wykluczane, oraz braku zdefiniowania sposobu wykonania testu. Bateria jest zwykle uwzględniana przez producentów w suchej masie (z wyjątkiem co najmniej jednego), ale może nie być dołączana do gniazdek multimedialnych. Z drugiej strony, niektóre prasa i media wykluczają paliwo tylko w celu określenia ich suchej masy. Dla typowego roweru sportowego różnica między wagą w stanie mokrym a podaną przez producenta suchą wagą wynosi około 70 funtów (32 kg). Różnica ta obejmuje około 30 funtów (14 kg) benzyny, 7 funtów (3,2 kg) oleju silnikowego, 7 funtów (3,2 kg) płynu chłodzącego i 9 funtów (4,1 kg) akumulatora. Te masy są jeszcze większe w przypadku większych motocykli o większej pojemności, co komplikuje porównanie suchej masy motocykli chłodzonych powietrzem i wodą .

Chociaż jego waga jest niewielka w porównaniu z innymi płynami omówionymi powyżej (kilka uncji), płyn hydrauliczny może zostać wykluczony podczas transportu. Nie można bezpiecznie założyć, że jest on uwzględniony lub wykluczony w zgłaszanej suchej masie. Płyn hydrauliczny można znaleźć w przednim hamulcu i zbiorniku konkretnego roweru, a może także w tylnym hamulcu ze zbiornikiem, a może także w sprzęgle hydraulicznym z własnym zbiornikiem.

W przeszłości firma Ducati używała terminu „waga Ducati”, odnosząc się do wartości z wyłączeniem akumulatora oraz wszystkich płynów, ale od tego czasu zaczęto używać do tego terminu „masa sucha”.

Od 2009 roku japońscy producenci Wielkiej Czwórki i BMW zaczęli publikować informacje o masie mokrej, a nie suchej, zwykle wyjaśniając, co to oznacza. Od tego czasu większość innych producentów postępuje zgodnie z dyrektywami WE, które wyraźnie stwierdzają, że wartości odnoszą się do pojazdu w stanie gotowym do jazdy. Honda opisuje to jako masę własną (inaczej masę własną) i mówi, że oznacza to, że motocykl jest „gotowy do jazdy”. Inni twierdzą, że wszystkie płyny są uwzględnione, a zbiornik paliwa jest wypełniony co najmniej w 90%. Erik Buell Racing podaje „mokrą masę (bez paliwa)” dla motocykla 1190RS z 2012 roku, podczas gdy KTM podaje „wagę bez paliwa w przybliżeniu”.

Waga mokra

Mokra masa motocykla obejmuje między innymi paliwo, olej silnikowy, płyn chłodzący, płyn hamulcowy i akumulator.

Nie ma globalnego standardowego sposobu testowania mokrej masy motocykla. W UE, dyrektywa Rady 93/93 / EWG określa mokrą masę jako „masę gotową do jazdy”, która obejmuje całe wyposażenie normalnie montowane w rowerze, takie jak przednia szyba, zestaw narzędzi i co najmniej 90% jego pojemności paliwa. Producenci motocykli rzadko publikują pomiary masy mokrej i prawie zawsze można znaleźć niespójności między różnymi prasami motocyklowymi i mediami. Wynika to z różnych technik testowania, różnic w tym, co jest uwzględnione, oraz z faktu, że organizacja przeprowadza testy, pomijając wyjaśnienie, w jaki sposób zważono motocykl.

Cycle World opublikował mokre masy ze wszystkimi materiałami eksploatacyjnymi na pokładzie, ale tylko połową zbiornika paliwa, podczas gdy Honda opublikowała niedawno tabele specyfikacji, które używają typowego dla motoryzacji terminu masy własnej , i stwierdziły, że uwzględniają pełny poziom płynów, a motocykl został „gotowy do jazdy”.

Dopuszczalna masa całkowita pojazdu

Dopuszczalna masa całkowita (DMC) to podana przez producenta maksymalna bezpieczna masa motocykla, w tym jego masa własna i wszystko, co ma, z uwzględnieniem profilu opon i nośności; hamulec, zawieszenie i pojemność ramy. Jest wydrukowany na tabliczce VIN motocykla . Różnica między DMC a mokrą masą polega na tym, ile motocykl może bezpiecznie przewieźć, w tym paliwo; kierowca, pasażer i ich odzież; ładunek; i inne akcesoria. Stosując te obliczenia, typowy duży krążownik może mieć maksymalny użyteczny ładunek 400 funtów (180 kg). Jest to szczególnie interesujące w motocyklach turystycznych, ponieważ porównując motocykle jeżdżone przez tego samego operatora i pasażera, ubrane w tę samą odzież ochronną , maszyna o największej różnicy między DMC i mokrą masą może bezpiecznie unieść największy dodatkowy ciężar; na przykład jedzenie i sprzęt kempingowy, dodatkowe paliwo lub części zamienne. Wskazuje również, że duży jeździec i pasażer mogą przeciążać maszynę nawet bez dodatkowego obciążenia, w takim przypadku mogą potrzebować dwóch pojazdów na zaplanowaną trasę.

Aerodynamika

Aerodynamika motoryzacyjna motocykli nie jest tak często mierzona przez strony trzecie ani zgłaszana przez producentów, jak inne dane, takie jak moc. Bezwymiarowa miara współczynnika oporu powietrza , C d , waha się od 0,55 do 0,65 (porównywalna do pickupa), w porównaniu z C d .29 dla wielu samochodów sportowych, a nawet 0,20 dla samochodów o wysokiej wydajności. Jednak bardziej odpowiednia wartość dobroci, C d A, uwzględnia czołową powierzchnię pojazdu, a tym samym rzeczywistą moc potrzebną do pokonania oporu wiatru. Typowym przewidywana powierzchnia czołowa dla motocykli jest w okolicach 2,9-3,9 sq ft (0.27-0.36 m 2 ). Kiedy podawana jest wartość C d A, czasami występuje w niestandardowych jednostkach, co utrudnia porównanie motocykli i samochodów.

C d można zmniejszyć poprzez zastosowanie „owiewek kosza na śmieci” lub całkowicie zamkniętych i opływowych owiewek (takich jak prototyp Vetter Streamliner ) w celu zmniejszenia turbulencji wake i separacji przepływu , ale zostały one zakazane w wyścigach w latach 50-tych, a więc nie są modne wśród motocykle uliczne. Przestrzeganie "stylizacji aerodynamiki" (w przeciwieństwie do mierzalnie ulepszonej aerodynamiki) i względy ergonomiczne wpłynęły na projekt motocykla produkcyjnego.

Innym czynnikiem, który sprawia, że ​​pomiary aerodynamiczne są stosunkowo rzadkie w popularnej prasie, jest brak dostępu dziennikarzy do tuneli aerodynamicznych o jakości badawczej .

Pełna analiza aerodynamiki motocykla obejmowałaby pomiar oporu, siły nośnej i bocznej przy różnych prędkościach, kątach wiatru i pozycji kierowcy; jak również moment pochylający, moment kołyszący i moment odchylający (patrz opisy odchylenia, przechyłu i przechyłu ).

Inne parametry

Poniższe informacje były często używane do opisu motocykli. Nie wszystkie z nich mają zastosowanie do każdego motocykla, a większość źródeł publikuje tylko podzbiór tej listy, podczas gdy inne mają unikalne pomiary, których nie widać nigdzie indziej.

Zobacz też

Uwagi

Bibliografia