마력세팅에 따른 토크변화

차량마다 마력세팅을 바꿀때 토크특성 변화는 다양하게 나타날텐데요
조금 과장되게 마력조절을 해보긴 했지만 이런 뭥미한 그래프도 나오는군요  ㅋㅋ


차량 세팅시 이런 부분도 신경을 써야될꺼 같아서 참고삼아 올려봅니다
차량은 BNR34 스카이라인이구요

마력을  순정(600마력)과 -30포인트 했을때(443마력)은 157마력정도 차이가 납니다
그런데 이 둘에서 최대토크는 60.4, 61로 큰 차이가  없죠 (오히려 600마력일때 최대토크가 0.6 더 낮음)
오히려 모든 RPM구간에서 고른 토크를 보여주느냐 못보여주느냐에 따라서
고  RPM영역에서의 가속력이 차이가 나면서 결국 157마력이라는 마력차가 생기게 됩니다 (마력 = 토크 * 엔진회전수)

마력세팅이라는  것이 차의 최대마력을 높이냐 낮추느냐뿐만이 아니라
차의 토크특성을 바꾸게 되므로
세팅값을 변경시킬때 이런 부분도 고려를  해야합니다

토크특성이 저렇게 뭥미하게 세팅된 차라면 기어변속시나, 기어비 세팅시에도 주의를 기울여야 할듯 싶습니다
자주  기어변속을 하는 코너링구간, 재빠른 가속이 필요한 구간에서 저 최대 토크구간을 적절히 활용할 수 있어야 합니다
  
157마력이나 차이가  나는 두 머신사이에서
  기어비가 동일하게 세팅이 되었다면
  최대토크구간을 적절히 활용하는 코너링구간에서는 거의 비슷한 성능을 발휘할 수  있습니다
  그러나 고RPM을 사용하는 직진가속구간에서는 완전히 발려버리겠지요 ㅋㅋ

하지만 이 그래프는 엔진토크의 특성이기 때문에  기어단수에 따른 바퀴에 걸리는 토크는 또 다를 수 있습니다
예를들어 3단에 Full RPM과 4단에 4500~5000RPM중 어느것이  가속력이 좋으냐하는것은 단순히 엔진토크 그래프만 가지고는 알 수 없으므로
위의 토크특성 그래프는 개략적인 면에서만 참고를 하는것이 좋을듯  합니다

조금더 자세하게 설명을 하자면...
예를들어 3단의 4500rpm에서의 엔진토크와 4단의 4500rpm에서의 엔진토크는  동일하죠 (최대토크 61kgfm)
그런데 3단 4500rpm과 4단 4500rpm의 바퀴에 걸리는 토크는 기어비때문에 3단에서의 토크가  훨씬 높게 나오죠
이 바퀴에 걸리는 토크의 비율은 기어비세팅에서 나오는 기어비율을 곱하므로서 알 수 있게 됩니다

예를 들어서  스카이라인 BNR34에서
443마력으로 세팅하고 종감속기어비를 3.424로 세팅했을때 각 단수의 기어비는

단수  최속      기어비
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1단     70      3.827
2단    114     2.360
3단    160     1.685
4단    205     1.312
5단    269     1.000
6단    362     0.793
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이렇게 나오는데요
여기에 나오는 기어비를 각  rpm에서의 토크에 곱하게되면 기어에 걸리는 바퀴토크의 비례를 구할수 있게됩니다
예를들어 4500rpm에서 나오는  최댄토크인  61kgfm에다가 이 단수를  곱하게되면
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단수    엔진토크*기어비              토크비율(6단을 100%로계산)
1단    61*3.826*@ =  233.4*@                482%
2단    61*2.360*@ =  144.0.*@               298%
3단   61*1.685*@ =  102.8*@                 212%
4단   61*1.312*@ = 80.0*@                   165%
5단   61*1.000*@ = 61*@                     126%
6단   61*0.793*@ =  48.4*@                 100%
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종감속,  바퀴지름, 마찰력등등에 의한 정확한 비례상수인 @를 구하는것은 실지 다이나모등을 통해서 알수있을테므로 생략하고
각 단수의 토크비율을  구해보면 위와 같습니다
말하자면 위와같은 기어비에서는,
6단에서의 바퀴토크보다 1단에서의 바퀴토크가 4.8배 크다는  이야기지요
그만큼 휠스핀이 일어나기도 쉽고 엔진의 힘이 바퀴에 강하게 전달될 것입니다

그럼 마지막으로 2단에서의 full  RPM(8000rpm)과 3단에서의 4500rpm(최대토크 rpm)간의 바퀴에 걸리는 토크의 차이를 구해봅시다
토크그래프가 개략적으로만  나와있어서 정확한 계산은 어렵고 높이를 대충 계산해보면 36.6kgfm 정도  나오는군요
그러면
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2단에서  8000rpm에서의 바퀴토크 = 36.6 kgfm * 2.360*@(기어비) = 86.4*@         100%
3단에서  4500rpm에서의 바퀴토크 = 61.0 kgfm * 1.685*@(기어비) = 102.785  *@    119%
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이  경우는 2단에서 full RPM까지 엔진회전수를 유지하는것보다
한단계  up shift를 해서 3단의 최대토크를 유지하는 것이 19%가량  더 높은 가속력을 내줍니다
따라서 2단의 풀RPM까지 RPM을 올리지 말고 그보다 더 빨리 기어변속을 하는것이 더 높은 가속을 얻기에  유리합니다

A 차량이 일반 순정상태의 엔진이라면
B 차량은 심한 마력 다운으로 인해서 토크곡선이 급격하게 줄어드는 예입니다




up shift를 통해 떨어지는 토크비율보다, 엔진 rpm을 올림으로써 손실되는 토크비율이 더 큰거죠 --;
실지로  이런 차가 있다면 엔진 정말 제대로 못만든 거고, 그 엔진특성에 맞게 기어비세팅이 제대로 안된차라고 할 수 있겠죠

아무튼 이러한  토크특성의 차이에 따라 최대 가속력을 얻을 수 있는 기어변속 구간도 달라지게 됩니다
무조건 full RPM까지 땅겨서 기어변속하는 것이  오히려 더 늦을 수도 있다는 말이지요

이러한 부분까지 모두 계산을 해서 적절한 기어변속구간, 기어비, 종감속기어비등을 설정하는것은  아마 힘들듯 합니다
왜냐하면 그란5p에서는 토크그래프가 개괄적으로 그림으로만 표시되고 각각의 rpm에서의 토크가 어떤지 자세하게 안나와있기  때문이죠

그냥 간단하게 요약하자면
1.원래 순정의 마력세팅에서 너무 낮출 경우
  
단순히 마력이 떨어지는것 이상으로  차량의 가속성능이 뭥미해지는 결과를 초래할 수 있습니다
2.모든 RPM에서 고른 토크 특성을 보여주는 차가 좋은 차입니다
3. 각  기어단수에 따른 토크 감소율보다 rpm상승에 따른 엔진토크 손실율을 더 작게 세팅해야 합니다

약간 머리가 아플수도 있는데
이런  토크그래프를 잘 이해하게되면
자동차의 기어비에 따른 자동차의 가속력에 대해서 조금더 깊이 이해할 수 있게됩니다