Warum erreicht die Leistung einen Spitzenwert und fällt dann mit zunehmender Motordrehzahl ab?

Ich habe mir kürzlich die Leistungsbänder für mein Auto (2000 Opel Agila 1.2) angesehen, um herauszufinden, wann es am besten ist, den Gang und das Zeug zu wechseln, da ich kein Leben habe!

Dies ist das ungefähre Diagramm, das ich in Excel erstellt habe, um Leistung und Drehmoment zu vergleichen:

Warum fällt die Leistung nach ca. 5500 U / min ab?

Warum sinkt das Drehmoment nach 4000 U / min?

Ich dachte immer, höhere Geschwindigkeit bedeutet mehr Leistung. Warum nehmen beide nicht über diese Punkte hinaus zu?

Hinweis: Der Motor wird natürlich angesaugt ...

Ihr Motor wurde so konstruiert, dass er zwischen 3500 U / min und 5000 U / min am effizientesten ist. Das bedeutet, dass die Ventilsteuerung und die Nockenwellenprofile so hergestellt wurden, dass Ihr Motor zwischen diesen Drehzahlen am besten "atmet". Deshalb haben Sie in dieser Region das meiste Drehmoment. Eine andere Sache ist, dass es mit zunehmender Drehzahl immer schwieriger wird, die optimale Menge an Luft und Kraftstoff in den Zylinder zu bringen UND ihn mit der optimalen Geschwindigkeit zu verbrennen. Je schneller der Motor dreht, desto weniger Zeit bleibt zum Ansaugen, Komprimieren, Verbrennen und Ausblasen. Dies wirkt sich wiederum auf Ihren Zündzeitpunkt aus. Dies bedeutet, dass Sie den Brennvorgang früher als gewünscht starten, sodass die Flamme kurz vor dem Öffnen des Auslassventils erlischt.

Jetzt ist die Leistung im Wesentlichen nur Drehmoment X U / min. Es geht also nur darum, die Motordrehzahl mit dem Drehmoment zu multiplizieren, um die Leistung zu erhalten und zu verstehen, warum Ihre Leistungskurve so aussieht, wie sie aussieht.

Es gibt verschiedene Gründe, warum ein Motor über seinen eingestellten Bereich hinaus nicht effizient ist.

• Gesetze der Thermodynamik , ich möchte nicht auf wissenschaftliche Details eingehen, aber es bedeutet einfach, dass Sie Wärme nicht übertragen und über einen bestimmten Punkt, an dem die Umgebungstemperatur und der Zylinderdruck mehr Einfluss haben, effizient in Energie umwandeln können.
• Geometrie des Zylinders : Nicht jeder Zylinder hat ähnliche Parameter, einige Motoren bewegen die Kolben schneller und sie haben im Grunde weniger Zeit, um den gesamten Otto-Zyklus (Einlass, Kompression, Verbrennung, Auslass) durchzuführen. Deshalb drehen Motorradmotoren hart aber vergleichsweise weniger Drehmoment erzeugen.
• Reibung : Nach einem bestimmten Zeitpunkt aufgrund der hohen Drehzahl gibt es viel Reibung im Motordrehmoment. Dies ist im Grunde die Kraft, die zum Drehen eines Rads erforderlich ist, wenn beispielsweise die Reibung zunimmt, verringert sich das Drehmoment.

Stellen Sie sich vor, Sie schieben einen Wagen aus dem Stand und Ihre Beinbewegung ist U / min. Um den Wagen von der Linie zu bringen, benötigen Sie zu diesem Zeitpunkt maximale Energie. Ihre Beine bewegen sich nicht sehr schnell, aber wenn Sie bereit sind Bei einer bestimmten Geschwindigkeit bewegen sich Ihre Beine schnell, aber Sie benötigen nicht viel Energie, um den Wagen zu schieben und im Leerlauf zu halten. Wenn wir also in einem Diagramm darstellen, was Sie getan haben, ähnelt dies der Drehmomentkurve eines Motors.

Ihr Motor verliert bei diesen Drehzahlen Drehmoment und Leistung, weil der Motor so eingestellt / konstruiert ist. Es gibt viele Faktoren, um dies zu ändern. (Einige) der Faktoren sind Luftstrom, Kraftstoffeinlass, Luft-Kraftstoff-Gemisch, Nockenwelle, Ventilfedern usw. Wenn Ihr Motor diese Leistung / dieses Drehmoment verliert, spielen die genannten Faktoren eine große Rolle für die Leistung und das Drehmoment Ihres Motors . Zum Beispiel kann ein ls3 weiterhin ein Drehmoment von bis zu 4400 U / min erzeugen, während ein Upgrade der Schalt- und Ventilfeder dazu beitragen kann, ein Drehmoment von beispielsweise bis zu 5900 U / min zu erreichen.

Nun, jedes Auto hat eine maximale Leistung. Ab einem bestimmten Punkt produziert der Motor keine Leistung mehr. Der Drehzahlbereich Ihres Motors hängt davon ab, wie stark er ist, ob er mit Saugmotor oder mit Super- / Turbolader usw. betrieben wird.

Auch nach dem 5500 U / min-Punkt Ihres Autos trifft es höchstwahrscheinlich auf den "roten" Bereich Ihres Drehzahlmessers. Die zusätzlichen Drehzahlen nach diesem Punkt sind wahrscheinlich nur da, um mögliche Drehzahlspitzen zu berücksichtigen.

Das Drehmoment eines Motors bestimmt, wie schnell ein Motor die zum Beschleunigen Ihres Autos erforderliche Leistung erzeugen kann. Bei einer Leistung von 1,2 produziert Ihr Motor nur so viel Drehmoment, und nach einem bestimmten Punkt verringert sich die Geschwindigkeit, mit der Ihr Auto beschleunigen kann, bis Sie nicht mehr schneller fahren können.

Entschuldigung für meine schlechte Erklärung, es ist die beste Art, wie ich es beschreiben kann.

Der Motor verbraucht mehr Leistung, um den Kolben und die Kurbel aufgrund der höheren Reibung bei höheren Drehzahlen bei hohen Drehzahlen zu halten.