Coppia motori? Dove sbaglio?

[Oettam20]

Tutti noi conosciamo a memoria i valori di coppia dei vari motori per ebike. La coppia massima dei nostri amati motori si colloca in un range da 70 a 120 Nm.
Ma uscendo dal microcosmo delle eBike, che ordine di grandezza hanno questi valori di Nm?
Cosi cercando ho trovato che una Porsche 911 Turbo S con un motore da 3800 cc ha una coppia di 750 Nm a 2200 giri/min.
Nelle moto da Enduro un KTM Freeride 250F ha una coppia di 18 Nm....
Cosi giusto per avere due riferimenti fuori settore.

E qui nasce la domanda, siccome non posso pensare che una Porsche abbia solo 10 volte la potenza di uno Shimano E7000 o che un motore 4 tempi da 250 cc abbia il 75% in meno della coppia del nostro E7000.

Dov’e l’errore? sicuramente nell’unita di misura... quelle della eBike dovrebbe essere in cNm? Oppure quelle dei motori termici sono in kNm?
Ma perché sono espresse tutte in Nm?

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[jack76]

Seguo con interesse...

 

[Auanagana]

La coppia non e' la "potenza" di un motore elettrico...
Le prestazioni di un motore termico sono basate si piu' fattori, i cv ( kw) , l' erogazione, la coppia , l' allungo, il peso del veicolo, etc.
Quando si parla di coppia di un motore elettrico, i valori sono giusti e sono alti e ...ma la potenza e' molto inferiore rispetto anche alla ktm freeride 250 che citi..su una ebike al massimo puoi raggiungere i 700-750 watt di picco contro i 14.000 e passa watts ( 20cv) della ktm freeride..

 

[carlo.bkr]

La coppia non e' la "potenza" di un motore elettrico...
Le prestazioni di un motore termico sono basate si piu' fattori, i cv ( kw) , l' erogazione, la coppia , l' allungo, il peso del veicolo, etc.
Quando si parla di coppia di un motore elettrico, i valori sono giusti e sono alti e ...ma la potenza e' molto inferiore rispetto anche alla ktm freeride 250 che citi..su una ebike al massimo puoi raggiungere i 700-750 watt di picco contro i 14.000 e passa watts ( 20cv) della ktm freeride..

scusa, puoi spiegare meglio (per i non addetti...) ?

provo a riassumere quel poco che mi sembrava di aver capito:
la coppia non é la "capacità di spinta" di un motore elettrico?
ed è subito disponibile anche a bassi giri? (solo che ciuccia più corrente...)
ed é costante al variare dei giri...
al massimo dei giri invece ho la massima potenza che dipende dalla coppia ed é proporzionale ai giri....

ho fatto un casino?

 

[silverloren1]

Kg e Nm sono l'unità di forza, cioè la stessa cosa espressa in kg oppure in Nm o Ncm
(a spanne un kg = 10,qualcosa Nm)

Qnd bisogna fare attenzione tra
Nm e Ncm

Così comprenderai la differenza tra il Porche e il Bosch

 

[carlo.bkr]

La coppia non e' la "potenza" di un motore elettrico...
Le prestazioni di un motore termico sono basate si piu' fattori, i cv ( kw) , l' erogazione, la coppia , l' allungo, il peso del veicolo, etc.
Quando si parla di coppia di un motore elettrico, i valori sono giusti e sono alti e ...ma la potenza e' molto inferiore rispetto anche alla ktm freeride 250 che citi..su una ebike al massimo puoi raggiungere i 700-750 watt di picco contro i 14.000 e passa watts ( 20cv) della ktm freeride..

quindi un motore da emtb ha circa 1 CV? (cioé 735 W...)
ha la potenza di un buon trapano....
ma quanto ha di coppia un trapano?
giusto per continuare con i paragoni e capire...

 

[carlo.bkr]

Kg e Nm sono l'unità di forza, cioè la stessa cosa espressa in kg oppure in Nm o Ncm
(a spanne un kg = 10,qualcosa Nm)

Qnd bisogna fare attenzione tra
Nm e Ncm

Così comprenderai la differenza tra il Porche e il Bosch

scusa non ho capito quello che ho segnato, quale é la differenza?

 

[Oettam20]

Kg e Nm sono l'unità di forza, cioè la stessa cosa espressa in kg oppure in Nm o Ncm
(a spanne un kg = 10,qualcosa Nm)

Qnd bisogna fare attenzione tra
Nm e Ncm

Così comprenderai la differenza tra il Porche e il Bosch

Certo se fossero espressi come dici tu.... ma invece sono indicati tutte e due in Nm

Performance Line CX: il motore di Bosch più sportivo adatto per eMTB

Le migliori esperienze sull'eMountainbike: una propulsione potente con dinamica unica e trazione ottimale sui trail grazie alla Performance Line CX con 85 Nm.

www.bosch-ebike.com

 

[silverloren1]

scusa non ho capito quello che ho segnato, quale é la differenza

Risposta:
La differenza è che ho scritto qualche
stupidata di troppo.

Da Google:
1 newton = 0.1019716212978 chilogrammo-forza
Da:
1
newton
A:
0.1019716212978
chilogrammo-forza

Un newton (N) è l'unità SI derivata della forza. Secondo la seconda legge di movimento di Newton, è pari alla quantità di forza necessaria per accelerare una massa di un chilogrammo a una velocità di un metro per secondo quadrato. Pertanto, 1 N = 1 kg•m/s².


Scusate

 

[spider1]

quindi un motore da emtb ha circa 1 CV? (cioé 735 W...)
ha la potenza di un buon trapano....
ma quanto ha di coppia un trapano?
giusto per continuare con i paragoni e capire...

Quella può essere la potenza di punta per qualche secondo, la potenza nominale (rimannendo nel codice) è 250W quindi meno di un trapano , ma considera che un ciclista amatoriale produce continuo 200W forse , averne altri 250 massimi continui e spunti di 500 , non sono pochi , non sò che coppia abbia però un ciclista

Per la coppia poi non entra anche il rapporto di trasmissione ?

 

[Enrico1970]

lo potenza è la coppia per il numero di giri se tu prendi le curve caratteristiche di coppia e potenza di un motore puoi calcolare tu stesso

 

[ghepüangor]

la differenza è che la coppia dichiarata per i motori delle ebike non è quella veramente del motore elettrico, ma quella che esce dalla trasmissione, dallo "scatolotto" del motore.

Non conosco i rapporti di trasmissione interni dei nostri motori, ma ipotizzando che il motore elettrico giri a 3000 rpm e la corona a 100rpm (al massimo), ne esce un rapporto di trasmissione 1/30. Quindi la coppia erogata dal motore viene moltiplicata per 30.
Quindi se la coppia dichiarata è ad esempio 90Nm, il motore eroga 3 Nm.
Inoltre, poi, nelle ebike c'è un'ulteriore trasmissione, dalla corona alle ruote. E solitamente questa è moltiplicativa, tranne che per forse gli ultimi due rapporti più agili. Varia solitamente da 4:1 a 0,9:1

Mentre nelle automobili avviene il contrario: viene dichiarata la coppia del motore, che poi viene moltiplicata dalla trasmissione per arrivare alle ruote. Il rapporto di trasmissione totale varia, solitamente, da circa 15 a 3, passando dalla prima alla marcia più lunga.
Per cui, un'automobile alle ruote si trova da 3 a 15 volte la coppia erogata dal motore.

Mantenendo la stessa convenzione, al motore o alle ruote, avremmo una situazione molto più verosimile:
- al motore vero a proprio: ebike 2-4 Nm, automobili 100-1000Nm
- alle ruote nel rapporto più corto: ebike 70-100Nm, automobili 1500-15000 Nm

 

[ghepüangor]

Quella può essere la potenza di punta per qualche secondo, la potenza nominale (rimannendo nel codice) è 250W quindi meno di un trapano , ma considera che un ciclista amatoriale produce continuo 200W forse , averne altri 250 massimi continui e spunti di 500 , non sono pochi , non sò che coppia abbia però un ciclista

Per la coppia poi non entra anche il rapporto di trasmissione ?

un ciclista amatoriale, allenato, credo possa arrivare al massimo a 100W, come potenza continua....

per riuscire a ragionare semplicemente senza perdersi nei calcoli della coppia, bisogna ricordarsi un semplice trucchetto: la potenza è data, in qualsiasi momento, dal prodotto coppia*velocità angolare OPPURE forza*velocità.

Esempio pratico: due automobili di peso uguale, una con motore che gira a 8000 giri e con un rapporto di trasmissione ignoto....l'altra con un motore a vapore che fa 100 giri/minuto con rapporto trasmisione pure ignoto. Ignote sono pure le ruote.
Se, in un certo istante e salendo la stessa salita (ossia forza contraria uguale), una viaggia a 50km/h e l'altra a 100km/h, significa che il motore della seconda sta erogando il doppio della potenza....senza nemmeno conoscere le marce impiegate o altro.

Perchè la potenza, a differenza della coppia e della velocità, è una grandezza che si trasmette inalterata (a parte le perdite) attraverso tutta la trasmissione, dal motore al terreno.

 

[Auanagana]

Certo se fossero espressi come dici tu.... ma invece sono indicati tutte e due in Nm

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Sono NM in entrambi i casi ..e la coppia è quella indicata nelle schede tecniche..
Premetto che non sono un ingegnere o un elettrotecnico, ma da semplice appassionato e utilizzatore di motori di ogni genere ho appreso negli anni alcuni fondamenti .
Proprio ultimamente ad un corso di formazione per accompagnatori ebike un perito elettrotecnico ed utilizzatore di ebike da anni ci ha spiegato molto chiaramente con grafici e slides il funzionamento di un motore elettrico da ebike:
la potenza massima di un motore elettrico da ebike viene espressa alla massima cadenza di pedalata prevista dalle specifiche di funzionamento di quel motore, la coppia massima in egual modo viene espressa ad una cadenza di pedalata precisa ( più o meno come accade con il regime di rotazione di un motore termico) e per questo ci sono motori con coppia massima elevata erogata ad una cadenza elevata, come ad esempio i 120 nm del Rocky Mountain , oppure ad una cadenza inferiore come i 90 nm di un brose ...le sensazioni sono molto diverse a seconda se l'utilizzatore riesce o vuole tenere sempre una cadenza elevata, oppure se vuole pedalare più lentamente...per questo a prescindere dai dati di coppia ci sono motori che sembrano avere più spinta di altri che sulla carta hanno più coppia.
Stessa cosa accade per auto e moto , il dato di coppia massima è espresso ad un regime di rotazione ..più alto è questo regime più bisognerà tenere il motore "allegro" per fruire di tutta la coppia ( e la potenza massima se pur a regime diverso) .
In sostanza la coppia di una ebike è la "forza" del motore che ti aiuta quando non sei nel regime di cadenza giusta per fruire della potenza ..tipico esempio il ripido affrontato con rapporto troppo lungo e per questo a basse cadenze...alcuni motori aiutano di più altri meno e spesso a prescindere dai dati di coppia massima....questo è dato dalle caratteristiche che il progettista ha dato a quel motore tramite la mappatura della scheda elettronica e gli avvolgimenti del motore stesso e la grandezza dei magneti sui quali ruotano.
Sempre per fare il paragone tra auto e moto , la coppia è la forza che fa accelerare il mezzo fuori da una curva in salita o falsopiano affrontati con una marcia troppo lunga....se hai tanta coppia ai bassi regimi il motore spinge uguale , se ce ne hai poca o solo agli alti regimi , devi scalare marcia oppure il motore si "siede" e non spinge ( e consuma ..)
Pareri più tecnici ben accetti eh..

 

[spider1]

un ciclista amatoriale, allenato, credo possa arrivare al massimo a 100W, come potenza continua....

Ero convinto nel potesse tenere più di 100 , comunque tra 150 e 200W , naturalmente allenato