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Automatikgetriebe ZF GA6HP26Z inkl. Zugkraftberechnung

Themenstarteram 27. Januar 2010 um 10:00

Hy Leute!

Ich hab mal eine Frage und zwar ob mir jemand das Übersetzungsverhältnis des ZF GA6HP26Z Automatikgetriebes, welches ja im E60/E61 verbaut wurde/wird sagen kann, denn ich würde gerne eine Rad-Zugkraftberechnung bei meinem Dicken machen. Einfach so weils lustig und interessant ist.:)

(Für die, die nicht wissen, was das ist:

Es wird über die Drehmomentkurve des Motors, das Übersetzungsverhältnis des Getriebes und des Differentials und den Raddurchmesser die Kraft ermittelt, mit der das Fahrzeug beschleunigt wird.

Auf gut Deutsch erhält man als Ergebnis die Kraft mit der man von der Stelle gezogen wird.)

Sprich ich benötige die Angaben 1:x,xx der einzelnen Gänge 1-6 mit Retourgang dann auch gleich.

Das Übersetzungsverhältnis des Differentials müsste 1:2,65 sein laut:

http://de.bmwfans.info/.../

Wenn jemand auch dazu was weiß, oder der Wert ein anderer ist, bitte auch posten!

Ich weiß zwar nicht ob das angehängte Dokument überhaupt da sein darf,:cool: aber ich hab es mir vor einiger Zeit auch hier aus dem Forum heruntergeladen. Ist recht interessant nur die von mir gesuchten Übersetzungen sind darin leider nicht enthalten.:(

Danke Leute!

Greets mr!

Beste Antwort im Thema
Themenstarteram 27. Januar 2010 um 21:17

Hy Leute!

Hy Noris!

 

Hier habt Ihr DIE Krönung!

Komplette Berechnung inklusive Zugkrafthyperbeln!

Hab mich noch etwas mit dem Diagramm-Editor in Excel gespielt. Man muss nur den richtigen Diagrammtyp wählen;) und das ist dabei herausgekommen...

 

Ich hab die Datei mit einem Kennwort gesperrt, die wichtigen Felder für die Dateneingabe (grün hinterlegt) sind jedoch aktiv und somit kann jeder sein Auto damit "berechnen":p. Die Sperre ist dafür da, dass sich keiner die Formeln kaputt macht, besser so.;)

Für die Fanatiker unter Euch -->PN an mich, dann bekommt Ihr eine unverschlüsselte Datei.:)

 

Man muss jetzt das Diagramm einfach nur lesen können:

Kreuzen sich die Hyperbeln der einzelnen Gänge nicht, dann bedeutet das: Ausdrehen, bis in den Begrenzer!!!!!!!:D

 

Sollten sich die Hyperbeln doch kreuzen (was sie bei meinem E60 vom 3ten auf den 4ten das erste mal machen), dann muss genau am Schnittpunkt geschaltet werden, da die Zugkraft nach dem Schaltvorgang im nächsten Gang höher ist, als wenn man den Gang ausdrehen würde!

 

Am Schnittpunkt schalten bedeutet man sucht sich die Geschwindigkeit im Schnittpunkt aus der Tabelle rechts vom Diagramm und sieht beim zB 4ten Gang nach:

Da steht jetzt bei 132km/h dass die Zugkraft 349kg beträgt.

3ter Gang sagt:

bei 130km/h beträgt die Zugkraft 352kg

bei 138km/h aber nur mehr 314kg also ein sehr steiler Abfall bei einem Delta von nur 8km/h!

 

--> FAZIT: Die 2km/h Differenz der Tabellenabstufungen lassen darauf rückschließen, dass die Zugkraft bei 132km/h im 3ten Gang wahrscheinlich geringer als im 4ten Gang ist, und deshalb geschaltet werden sollte, also bei ca. 4300U/min, was keinesfalls der Begrenzer ist!

Für eine genauere Aussage müsste ich die km/h in 1er Schritten ausführen, was wieder den Datenumfang sprengen würde!;)

 

PS: Noris, ich weiß , dass - leider- der Benzinvernichter eine höhere Zugkraft auf die Straße bringt *säufz*:(.

Aber ich bin mit meinem Traktor trotzdem super zufrieden so wie er abgeht, also Pech gehabt!!! :p

 

Ist einfach eine geile Spielerei, da muss ich gleich meinen den-einen-kilometer-in-die-arbeit-fahr-2er-golf mit 1600er und 70PS berechnen, der Vergleich zum E60 ist sicher lustig.:cool:

 

Also dann viel Spaß Euch allen damit!!!

Greets mr!

21 weitere Antworten
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21 Antworten

Da musst Du schon genauer sagen welches Auto Du meinst (Typ, EZ..). Die Hinterachsübersetzung ist ja Abhänig von der Motorisierung.

Themenstarteram 27. Januar 2010 um 11:09

Zitat:

Original geschrieben von Noris123

Da musst Du schon genauer sagen welches Auto Du meinst (Typ, EZ..). Die Hinterachsübersetzung ist ja Abhänig von der Motorisierung.

Augen auf!:eek::) Sieht man in der Titelleiste von dem BMW-Fans Link;)! Und in meiner Sig auch noch einmal...

 

Habe mit der VIN mein Fahrzeug ausgewählt, bin also ziemlich sicher, dass das stimmt mit den 1:2,65.

Aber mir gehts ja eher ums Automatikgetriebe, als ums Diff, weil da hab ichs ja zu 99% eh schon.

Themenstarteram 27. Januar 2010 um 11:39

Danke!

 

Genau das was ich gesucht habe!

 

Wirklich optimal, da werd ich mich gleich über die Berechnung stürzen....

Wenn es jemanden interessiert, kann ich das Excel-Sheet dann für alle zum herumprobieren auch posten.

 

Vielen Dank!

Greets mr!

Auf 3. Nachkommastelle gerundet:

1. 4,171

2. 2,340

3. 1,521

4. 1,143

5. 0,867

6. 0,691

R. -3,403

Deine ganzen Berechnungen werden sich aber darauf stützen, daß die Wandlerkupplung geschlossen ist. Das ist bei Vor-FL-Fahrzeugen leider nicht so häufig wie bei Nach-FL-Fahrzeugen...

Der Wandler selbst ist ja (bei geöffneter WK) auch ein (hydraulisches) Getriebe.

Zitat:

Original geschrieben von mr_vollgas

Wenn es jemanden interessiert, kann ich das Excel-Sheet dann für alle zum herumprobieren auch posten.

Bin schon gespannt. Wenn Du das über den ganzen Drehzahlbereich machen willst hast Du jetzt ganz schön zu tun.

Zitat:

Original geschrieben von yamselist

Der Wandler selbst ist ja (bei geöffneter WK) auch ein (hydraulisches) Getriebe.

Deine Aussage trifft natürlich beim Anfahren zu, da arbeitet der Wandler im Wandlerbereich und man kann grob mit einer zusätzlichen Übersetzung von ca. 1:2 rechnen.

Sobald aber der Kupplungspunkt erreicht ist tritt bei geöffneter WÜK nur noch ein geringer Schlupf auf.

Themenstarteram 27. Januar 2010 um 16:13

Hy Leute!

 

Ihr habt natürlich vollkommen recht mit dem Wandler im VFL, ist mir auch durchaus bewusst gewesen, dass  die Berechnungen nur mit einem geschlossenen Wandler ihre Daseinsberechtigung haben.

 

Die Drehzahlabstufung habe ich in 250 U/Min Schritten gemacht, das ist durchaus schön unterteilt und auch von der Datenmenge her gut handhabbar.;)

 

Weiters ist ja noch der Rollwiederstand, Luftwiederstand, Nebenaggregate und diverse Verluste im Antriebsstrand zu berücksichtigen, was ich bei meiner Berechnung jedoch vernachlässigen werde, da das den Umfang sprengen würde. Vielleicht mach ich das einmal wenn mir ganz fad ist...:)

 

Ich habe die Berechnung nun fertig, nur mit dem Diagramm erstellen hab ich etwas Probleme. Aber anhand den Werten kann man das schön erkennen, dass man in manchen Gängen doch nicht bis zum Begrenzer drehen sollte.

 

Habe zuerst eine Drehmomentkurve von Hartge.de (link ist im PDF) ausgewertet und in eine Liste eingetragen.

Dann weiter über die Drehzahl und das Drehmoment bei bestimmten Drehzahlen die Leistung errechnet.

Weiter die einzelnen Gänge mit den bestimmten Übersetzungen durchgerechnet um die Drehzahlen und Drehmomente an der Kardanwelle zu bekommen.

Mit der Übersetzung am Hinterachsgetriebe (Diff) die Drehzahlen und Momente an den Radantriebswellen errechnet.

Dann über die Raddimension und den Abrollumfang der Reifen die Tangentialkräfte und eben die Geschwindigkeit.

In der Tabelle unter der rechtesten Tabelle dann noch in für jederman verständlich Einheiten (km/h und kg) umgerechnet - fertig!

 

Zum Beispiel vom 4ten auf den 5ten Gang kann man sehen, dass bei

173km/h ein Schub von 264kg bei einer Drehzahl von ca. 4250U/min anliegt und bei

174km/h ein Schub von 266kg bei einer Drehzahl von ca. 3250U/min anliegt.

Der Unterschied ist zwar minimal aufgrund der gut abgestimmten Übersetzung, aber das verdeutlicht, besonders je kürzer die Übersetzung ist, dass es nicht immer notwendig ist für den schnellesten Sprint die Gänge voll auszudrehen.

 

Zu der Wandlerüberbrückung kann ich sagen, dass bei meinem bei folgenden Geschwindigkeiten der Wandler komplett "zumacht", natürlich im manuellen Modus geschaltet.

1ter Gang nicht genau definierbar

2ter Gang nicht genau definierbar

3ter Gang bei ca. 45km/h

4ter Gang bei ca. 60km/h

5ter Gang bei ca. 75km/h

6ter Gang bei ca. 80km/h

 

Vorerst viel Spaß damit

Tolle Fleißarbeit, jetzt musst Du nur noch das Excel-Sheet "freigeben" (noch besser OO .ods);) damit man das Ganze besser auf Plausibilität checken kann, sieht aber schon ganz gut aus.

Die Krönung wäre dann natürlich die graphische Darstellung als Zugkrafthyperbel.

Zitat:

Weiters ist ja noch der Rollwiederstand, Luftwiederstand, Nebenaggregate und diverse Verluste im Antriebsstrand zu berücksichtigen, was ich bei meiner Berechnung jedoch vernachlässigen werde, da das den Umfang sprengen würde. Vielleicht mach ich das einmal wenn mir ganz fad ist...:)

Nebenaggregate, Rollwiderstand etc. spielen keine Rolle, zu berücksichtigen wären nur die Verluste im Antriebsstrang (Getriebe, Differenzial...).

Letztlich könnte ich Dir dann wahrscheinlich beweisen dass mein Benziner doch mehr Zugkraft auf die Straße bringt als Dein oller Diesel.:D

Themenstarteram 27. Januar 2010 um 21:17

Hy Leute!

Hy Noris!

 

Hier habt Ihr DIE Krönung!

Komplette Berechnung inklusive Zugkrafthyperbeln!

Hab mich noch etwas mit dem Diagramm-Editor in Excel gespielt. Man muss nur den richtigen Diagrammtyp wählen;) und das ist dabei herausgekommen...

 

Ich hab die Datei mit einem Kennwort gesperrt, die wichtigen Felder für die Dateneingabe (grün hinterlegt) sind jedoch aktiv und somit kann jeder sein Auto damit "berechnen":p. Die Sperre ist dafür da, dass sich keiner die Formeln kaputt macht, besser so.;)

Für die Fanatiker unter Euch -->PN an mich, dann bekommt Ihr eine unverschlüsselte Datei.:)

 

Man muss jetzt das Diagramm einfach nur lesen können:

Kreuzen sich die Hyperbeln der einzelnen Gänge nicht, dann bedeutet das: Ausdrehen, bis in den Begrenzer!!!!!!!:D

 

Sollten sich die Hyperbeln doch kreuzen (was sie bei meinem E60 vom 3ten auf den 4ten das erste mal machen), dann muss genau am Schnittpunkt geschaltet werden, da die Zugkraft nach dem Schaltvorgang im nächsten Gang höher ist, als wenn man den Gang ausdrehen würde!

 

Am Schnittpunkt schalten bedeutet man sucht sich die Geschwindigkeit im Schnittpunkt aus der Tabelle rechts vom Diagramm und sieht beim zB 4ten Gang nach:

Da steht jetzt bei 132km/h dass die Zugkraft 349kg beträgt.

3ter Gang sagt:

bei 130km/h beträgt die Zugkraft 352kg

bei 138km/h aber nur mehr 314kg also ein sehr steiler Abfall bei einem Delta von nur 8km/h!

 

--> FAZIT: Die 2km/h Differenz der Tabellenabstufungen lassen darauf rückschließen, dass die Zugkraft bei 132km/h im 3ten Gang wahrscheinlich geringer als im 4ten Gang ist, und deshalb geschaltet werden sollte, also bei ca. 4300U/min, was keinesfalls der Begrenzer ist!

Für eine genauere Aussage müsste ich die km/h in 1er Schritten ausführen, was wieder den Datenumfang sprengen würde!;)

 

PS: Noris, ich weiß , dass - leider- der Benzinvernichter eine höhere Zugkraft auf die Straße bringt *säufz*:(.

Aber ich bin mit meinem Traktor trotzdem super zufrieden so wie er abgeht, also Pech gehabt!!! :p

 

Ist einfach eine geile Spielerei, da muss ich gleich meinen den-einen-kilometer-in-die-arbeit-fahr-2er-golf mit 1600er und 70PS berechnen, der Vergleich zum E60 ist sicher lustig.:cool:

 

Also dann viel Spaß Euch allen damit!!!

Greets mr!

Zitat:

Original geschrieben von Noris123

[...]

Letztlich könnte ich Dir dann wahrscheinlich beweisen dass mein Benziner doch mehr Zugkraft auf die Straße bringt als Dein oller Diesel.:D

Dafür braucht es kein Excel-Sheet, denn genau das gibt der Begriff Leistung an.

Themenstarteram 27. Januar 2010 um 21:47

Zitat:

Original geschrieben von chd

Zitat:

Original geschrieben von Noris123

[...]

Letztlich könnte ich Dir dann wahrscheinlich beweisen dass mein Benziner doch mehr Zugkraft auf die Straße bringt als Dein oller Diesel.:D

Dafür braucht es kein Excel-Sheet, denn genau das gibt der Begriff Leistung an.

In diesem Vergleich gebe ich Dir vollkommen recht. Mein 525d VFL mit 177PS und sein 525i FL mit glaube 218PS - kein Vergleich - klare Sache!:rolleyes:

 

Im fairen Vergleich das heißt ähnliche PS ähnlicher Hubraum sieht die Sache anfangs doch für den Diesel besser aus einfach aufgrund des brachialen Drehmoments, doch bei höheren Geschwindigkeiten wird der (Saug-) Benziner am (Turbo-) Diesel vorbeiziehen und das Rennen machen.:(*Dieselfanbin*

 

Die Einen mögen die Charakteristik des Diesel, die Anderen die des Benziners und genau das ist der Grund warum es beide Motorkonzepte - neben Ihren spezifischen Vor -und Nachteilen - bis heute gibt!;)

 

Greets mr!

Immer schön daran denken, daß die Drehmoment- und Leistungskurven alle nur den stationären Betrieb widerspiegeln. ;)

Zitat:

Original geschrieben von mr_vollgas

Zitat:

Original geschrieben von chd

 

Dafür braucht es kein Excel-Sheet, denn genau das gibt der Begriff Leistung an.

In diesem Vergleich gebe ich Dir vollkommen recht. Mein 525d VFL mit 177PS und sein 525i FL mit glaube 218PS - kein Vergleich - klare Sache!:rolleyes:

Im fairen Vergleich das heißt ähnliche PS ähnlicher Hubraum sieht die Sache anfangs doch für den Diesel besser aus einfach aufgrund des brachialen Drehmoments,

Das ist so nicht richtig, denn durch die längere Übersetzung kommt an den Rädern auch nicht mehr Drehmoment an.

Zum einfacheren rechnen nehmen wir an, der Diesel erreicht seine Max.Leistung mit 300 NM bei 3000 u/min, der Benziner mit 150 NM bei 6000 u/min. Um 200 km/h im direkten Gang zu erreichen muss sich die Antriebswelle mit 1000 u/min drehen:

Motor Drehmoment,-Drehzahl; Übersetzungsverhältnis; Antriebswellen Drehzahl, - Drehmoment;

300 NM 3000 u/min 1:3 1000 u/min 900 NM

150 NM 6000 u/min 1:6 1000 u/min 900 NM

Beide Fahrzeuge haben dasselbe Drehmoment an den "Rädern" - was kein Wunder ist denn sie haben dieselbe Leistung (knapp 90 KW).

Beim Beschleunigen im ersten Gang ist das genau gleich. Für 50 km/h reichen 250 Radumdrehungen, was durch eine Getriebeübersetzung von 1:4 erreicht wird. Dadurch vervierfacht sich das Drehmoment am Rad auf 3600 NM - aber wieder bei beiden Fahrzeugen gleich.

Zitat:

doch bei höheren Geschwindigkeiten wird der (Saug-) Benziner am (Turbo-) Diesel vorbeiziehen und das Rennen machen.:(*Dieselfanbin*

Die Einen mögen die Charakteristik des Diesel, die Anderen die des Benziners und genau das ist der Grund warum es beide Motorkonzepte - neben Ihren spezifischen Vor -und Nachteilen - bis heute gibt!;)

Die Steuern auf Benzin liegen bei 78 Cent/l, auf Diesel nur bei 56 Cent/l (Wikipedia Stand 2008). Würde man das angleichen, wäre Diesel gleich bzw. zeitweise sogar viel teurer als Benzin. Dazu noch die höheren Produktionskosten für Dieselantriebe. Da muss man die Charakteristik schon ziemlich mögen um immer noch einen zu fahren :-)

Servus,

-chd

Themenstarteram 29. Januar 2010 um 10:07

Hy Leute!

 

Hab das ganze noch etwas verfeinert, und auch für Benziner adaptiert (M5 Drehzahlen sind jetzt auch möglich), aber auf 6 Vorwärtsgänge beschränkt. Optisch habe ich auch noch aufgewertet.

Man kann jetzt im Prinzip alle Fahrzeuge, die nicht mehr als 6 Gänge haben berechnen.:D

 

Habe zwei Beispiele in Karteikarten beigefügt, damit sich jeder ein Bild machen kann.:)

Meinen E60 525dA VFL und einen Audi A3 2,0TDI mit 140PS.

 

Und was mich so erstaunt hat ist, dass sich beim A3 Getriebe die sagen wir mal "Differentialübersetzung" (weil Vorderachsgetriebe ist in dem Fall unpassend, weil ja alles vorne ist:)) vom 4ten auf den 5ten Gang ändert, hab ich noch nie gesehen und hat mich total verblüfft!:eek:

Wers nicht glaubt, hier: http://www.audi.de/.../2008_10_a3_ab2_20tdi.pdf

 

Also dann, viel Spaß damit!

 

Greets mr!

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