TruckBusWorld

segments

kW, hp ve Nm: bir kamyonun güç verileri nasıl okunur

Bir kamyon neden beygir gücüyle satılıp kilovatla tip onayı alır, 900 rpm'deki bir tork değeri size ne anlatır ve kanunun şart koştuğu ton başına 5 kW nedir.

Paccar MX-13 engine coupled to its gearbox, displayed at IAA 2016
Michael KR — CC BY-SA 4.0

Bir çekicinin teknik özellikler satırı genellikle şöyle görünür: “390 kW / 530 hp,\n2.600 Nm”. Üç sayı, ama ikisi aynı sayı ve hiçbiri size kamyonun 40 tonla Brenner\ngeçidini 85 km/h hızla tırmanıp tırmanamayacağını doğrudan söylemez. Hepsi\nfaydalıdır, ama ancak her birinin neyi ve nerede ölçtüğünü bildiğinizde.\n\n## Üçünden ikisi aynı sayı\n\nKilovat ve beygir gücü, aynı büyüklüğün farklı birimlerle ifadesidir. AB’de yasal\nbirim kilovattır: Council Directive 80/181/EEC, wattı gücün yasal SI birimi olarak\nbelirler ve yanına yazılan her şey, yasal birimden daha büyük karakterlerle\nbasılamayacak bir “tamamlayıcı gösterim”dir. Tip onayı evrakı kilovat cinsindendir.\nBeygir gücü değeri ise pazara yönelik bir nezaket göstergesidir.\n\nAyrıca iki farklı beygir gücü vardır. Metrik beygir gücü — Almanya’da PS, Fransa’da\nch, Hollanda’da pk — 735,5 W’tır. İngiliz (imperial) fren beygir gücü ise 745,7\nW’tır. Yani 390 kW, 530 PS eder ama yalnızca 523 bhp’ye karşılık gelir; aradaki\nyedi birimlik fark tamamen broşürü hangi ülkenin yazdığına bağlı bir sonuçtur.\nKıta Avrupası kamyon üreticileri metrik olanı kullanır ve model adlarının böyle\ngörünmesinin nedeni de budur: 560 rakamını taşıyan bir Scania aslında 412 kW\nüretir, MAN’ın 640’ı 471 kW’tır, bir Volvo FH 540, 397 kW’tır ve bir Mercedes\nActros L 1845, 450 PS — 330 kW — değerindedir; öndeki 18 ise motorla ilgili bir\nşey değil, ağırlık sınıfını belirtir.\n\nKamyonları pazarlar arasında karşılaştırıyorsanız önce her şeyi kilovata çevirin.\nHer broşürde aynı şeyi ifade eden tek değer budur.\n\n## Değer nereden geliyor ve “net” ifadesi neyi dışarıda bırakıyor\n\nTip onayında esas alınan motor gücü net güçtür ve bu tanım son derece kesindir.\nUN Regulation No 85, bunu; regülasyonun eklerinde listelenen yardımcı donanımlar\ntakılı haldeyken bir test tezgâhında krank milinin ucunda elde edilen ve referans\natmosfer koşulları altında belirlenen güç olarak tanımlar. AB’de ağır hizmet tipi\nmotorlar için ölçüm, UNECE yöntemini benimseyen Regulation (EU) No 582/2011’in\nAnnex XIV’ü kapsamında yürütülür.\n\nBunun iki sonucu vardır. Birincisi, bu değer üreticiler arasında gerçek anlamda\nkarşılaştırılabilir: bu bir pazarlama iddiası değil, homologasyona tabi tutulmuş\nbir ölçümdür ve motor üzerine monte edilmiş yardımcı donanımlar zaten düşülmüştür.\nİkincisi, ölçüm krank milinde yapılır; yani aktarma organları henüz payını\nalmamıştır. Teknik özellikler tablosundaki hiçbir şey lastiğe ne ulaştığını\nsöylemez.\n\n## Asıl değer tork; güç ise ona uygulanan bir aritmetiktir\n\nGüç bağımsız bir özellik değildir. Tork ile dönüş hızının çarpımıdır:\n\n\nP (kW) = T (Nm) × n (rpm) / 9.549\n\n\nBu da şu anlama gelir: manşetteki iki sayı, aynı eğrinin iki farklı noktasından\nalınmış bir örnektir. Scania’nın Super 13 litrelik motoru, 900 rpm’den itibaren\n2.800 Nm’lik tam torkunu verir ve nominal 412 kW gücüne 1.800 rpm’de ulaşır.\nAritmetiği yapalım: 900 rpm’de o 2.800 Nm, 264 kW’a karşılık gelir. Nominal\ndevirde motor 412 kW üretir, ama tork yaklaşık 2.186 Nm’ye düşmüştür. Devir iki\nkatına çıktığı için tork beşte bir oranında düşerken güç yarıdan fazla artmıştır.\n\nİlişkinin tamamı budur. Tork, belirli bir andaki eğime karşı koyan şeydir. Güç\nise torkun ne hızla döndüğünüzle birleşimidir ve dolayısıyla işi ne kadar hızlı\nyapabileceğinizi belirler — tırmanıp tırmanamayacağınızı değil, ne hızla\ntırmanacağınızı.\n\nUzun mesafe çekicisi için asıl önemli soru, iki eğriden birinin zirve değeri\ndeğil, tork platosunun ne kadar geniş olduğu ve ne kadar düşük devirde\nbaşladığıdır. Mercedes, Actros L serisinin\ntamamında azami torku 1.100 rpm’de verdiğini belirtir; Top Torque ise on ikinci\nviteste buna 200 Nm daha ekler. Bu son ayrıntı, boyutunun akla getirdiğinden daha\ndeğerlidir: aracın bir yokuşta vites düşürüp ivme kaybetmek ve onu geri kazanmak\niçin yakıt yakmak yerine en üst viteste kalabilmesini sağlayan şey budur.\n\n## Nominal devir ve düşük bir değerin neden satış argümanı olduğu\n\nNominal devir, azami güce ulaşılan motor devridir ve üreticiler arasında bunu\nkarşılaştırmak, gücün kendisini karşılaştırmaktan daha bilgilendiricidir.\nDAF XG+ içindeki PACCAR MX-13, nominal değerine 1.600\nrpm’de ulaşır; Scania’nın 13 litrelik motoru ve MAN’ın D38’i ise 1.800 rpm’de.\nKarşılaştırılabilir güçle birlikte daha düşük nominal devir, işi yapan torkun\ndaha fazla olduğu anlamına gelir ve genellikle daha uzun bir diferansiyel\noranıyla birlikte gelir.\n\nBuna downspeeding denir ve Avrupa uzun mesafe taşımacılığındaki baskın yakıt\nstratejisidir: motorun en verimli olduğu 1.000 ila 1.200 rpm aralığında\nseyretmek ve orada kalabilmek için geniş bir tork platosuna ve yeterli kademeye\nsahip otomatik bir şanzımana güvenmek. Bu ancak o devirlerdeki tork gerçekten\nyüksekse işe yarar. Etkileyici bir azami güç değerine sahip ama dar ve yüksek\ndevirli bir tork bandı olan bir kamyon, inişli çıkışlı arazide sürekli vites\ndeğiştirir ve nominal olarak daha zayıf bir kamyondan daha fazla yakıt tüketir.\n\n## Yasal alt sınır: ton başına 5 kW\n\nYasal bir asgari değer vardır ve çoğu kişinin sandığından düşüktür. Commission\nRegulation (EU) No 1230/2012, Annex I Part C, N2 ve N3 araçlarının, katarın\nteknik olarak izin verilen azami yüklü kütlesinin her tonu için en az 5 kW\nsağlamasını şart koşar. 40 tonda bu 200 kW, 44 tonda ise 220 kW eder. Bölünemez\nyükler için yapılan çekiciler için bu alt sınır ton başına 2 kW’a kadar\ngevşetilmiştir. Aynı ek, bir römork çekmek üzere tasarlanmış ve azami katar\nkütlesine kadar yüklenmiş bir aracın, en az %12’lik bir eğimde beş dakika içinde\nbeş kez kalkış yapabilmesini şart koşar.\n\nAvrupa’nın ana akım kataloglarındaki her çekici, 200 kW sınırını rahatlıkla\ngeçer — sunulan en hafif motorlar bile yaklaşık 240 kW’tan başlar. Dolayısıyla\nasıl soru hiçbir zaman bir kamyonun yasal olup olmadığı değil, alt sınırın\nüzerine eklediğiniz 100 ila 250 kW ile ne satın aldığınızdır.\n\n## Hangi iş için hangi sayı önemli\n\nNormal topografyaya sahip asfalt yollarda 40 ton için 330 ila 370 kW civarında\nbir değer bir taviz değil, doğru cevaptır. Daha fazla güç; satın alma fiyatına,\nağırlığa ve genellikle yakıta mal olur ve karşılığında ihtiyacınız olmayabilecek\nbir program marjı satın alırsınız.\n\nAğırlığın kritik olduğu işlerde durum tamamen tersinedir. Dokuz ve on bir\nlitrelik seçenekler — MAN’ın 243 ila 294 kW’lık D15’i, PACCAR’ın MX-11’i,\nMercedes OM 470 — var olur, çünkü daha hafif bir motor bloğu daha fazla\ntaşınabilir yük demektir; ağırlık sınırına kadar çalışan bir tanker ya da dökme\nyük damperinde bu doğrudan gelir anlamına gelir.\n\nSürekli eğimler, 44 ton ve üzeri, ya da bunun çok ötesindeki İskandinav katarları,\nbüyük motor bloklarının hakkını verdiği yerlerdir. Scania S-series\niçindeki 16 litrelik V8, 566 kW’a kadar çıkar; MAN’ın D38’i 471 kW’a, Mercedes’in\nOM 473’ü ise 3.000 Nm ile 460 kW’a kadar çıkar. Bunları uzun tırmanışlardaki tork\nve termal pay için satın alın, azami hız için değil.\n\n## Güç değerinin size söyleyemeyecekleri\n\nSize yakıt tüketimini söyleyemez. 2019’dan bu yana bu değer, motorun yanı sıra\naerodinamiği, lastikleri, dingil oranını ve şanzımanı da hesaba katan VECTO\nsimülasyonu kullanılarak Regulation (EU) 2017/2400 kapsamında aracın tamamı için\nayrıca sertifikalandırılmaktadır. Aynı kilovat değerine sahip iki çekici, beyan\nedilen tüketimde anlamlı ölçüde farklı sonuçlar verebilir.\n\nAyrıca brüt ağırlığınızdaki tırmanma kabiliyetini de söyleyemez, çünkü bu, motor\nkadar dişli oranlarının da bir fonksiyonudur. Kamyonu belirli bir yokuş için\nözellikle seçiyorsanız, motor gücü değil, tam olarak o aktarma organı için kalkış\nve tırmanma kabiliyeti değerlerini isteyin.

Kaynaklar

  1. UNECE Regulation No 85 — approval of engines and electric drive trains with regard to the measurement of net power — United Nations Economic Commission for Europe (via EUR-Lex, CELEX 42006X1124(03))
  2. Commission Regulation (EU) No 1230/2012 — type-approval requirements for masses and dimensions — legislation.gov.uk (assimilated EU law)
  3. Council Directive 80/181/EEC on units of measurement — legislation.gov.uk (assimilated EU law)
  4. Commission Regulation (EU) No 582/2011 — heavy-duty engine type-approval, Annex XIV net engine power — legislation.gov.uk (assimilated EU law)
  5. Super powertrain — 13-litre engine range — Scania
  6. Actros L — technical data and model overview — Mercedes-Benz Trucks
  7. Lorries, buses and coaches — VECTO and CO2 certification of heavy-duty vehicles — European Commission — Climate Action