Drehmoment & Newtonmeter. Was ist das?

BMW 3er E46

Hallo Leute,

mal ne blöde Frage an euch, was haben den eigentlich die Werte Drehmoment in Newtonmeter für eine Bedeutung?

Überall tauchen diese Werte auf, aber mich verwirrt das immer ein bisschen. Steht dieser Wert im Zusammenhang mit der PS-Stärke eines Fahrzeugs?

Gruß
Billy

29 Antworten

Zitat:

Original geschrieben von gogutza


Was ein Teil von uns, Autofahrern, sich wünscht, wäre eine Maschine, die gleich ab Leerlaufdrehzahl bis zum Drehzahlbegrenzer hin (bescheidenes Beispiel: 10000 U/min) das max. Drehmoment (600 Nm) abliefert, oder?
Grundsätzlich haben jedoch die Verbrennungsmaschinen damit ein Problem:

...

benzin ohne Aufladung: braucht relativ hohe Drehzahlen um in einem guten Wirkungsgradbereich (gute Leistungsabgabe) zu arbeiten, weil unten u.a. der Füllungsgrad der Zylinder niedrig ist.

 

Ich weiß nicht, was Du unter hohen Drehzahlen verstehst, aber ein BMW M54B30 (z.B. 330 Benziner) stellt zwischen 1.500 rpm und Drehzahlbegrenzer bei 6.600 rpm permanent über 90 % seines Nenndrehmomentes zur Verfügung. So hat er schon Kraft, wo beim Diesel nix kommt (1.500-2.000) und dreht obenrum seidig mit progressivem Punch weiter (ab 4.000) in einem Bereich, wo der Diesel Atemnot bekommt und der Kolben die träge Heizöl-Flammfront überholen will.

Zitat:

Original geschrieben von gogutza


...

benzin mit Aufladung: da hat man einiges gemacht, allerdings nicht zu viel, weil die Käuferschicht ziemlich dunn ausfällt. Habe vor einigen Jahren die ermittelte Kennlinie einer RS Audi-Maschine gesehen (ebene 450Nm von 1500 bis 6000 U/min)

MFG

Victor

Prinzipiell nicht schlecht für den, der das verzögerte Ansprechen mag. Aber nach wie vor gilt der alte Spruch: Turbo läuft, Turbo säuft.

Ich weiß nicht, wie BMW das beim geplanten 330 ti verhindern will und ob die Motorcharacteristik einem "Sportfahrer" ggefallen wird.

Gruß, Marc.

Zitat:

Original geschrieben von Marc V8


...und dreht obenrum seidig mit progressivem Punch weiter in einem Bereich, wo der Diesel Atemnot bekommt und der Kolben die träge Heizöl-Flammfront überholen will...

Jetzt lache aber ich mich schlapp! 😰 😁

Das ist ja mal geil formuliert...

Klingt genauso "kraftvoll-geschmeidig" wie in der AMS immer! 😉

Viele Grüße, Timo

Das ganze kann man auch komplett in den physikalischen Einheiten rechnen:

Newtonmeter=[Drehmoment] = Nm = kgm²/s²
Watt=[Leistung]=W=Nm/s (Kraft mal Weg pro Zeit)
Umdrehungen pro Minute=[Drehzahl]=1/min=s/60

Wenn man dann munter weiter rechnet kommt man z.B. für 200 Nm bei sagen wir mal 2000 U/min auf eine Leistung von ca. 67kW also etwa 90PS.

Dabei stellt sich für mich gerade die Frage, ob die Hersteller beim Drehmoment das Moment an der Kurbelwelle angeben, oder das, was an der Hinterachse ankommt.
Denn die Schummelei mit den SAE-PS kennt man ja von den Amis.

Die kgm²/s² sehen für einen Laien etwa aus wie "hau bloß ab". 😰

Drehmoment wird seriös ausschließlich an der Kurbelwelle gemessen (Motorenprüfstand).

Natürlich gibt auch Tuning-Spezialisten, die den Rollenprüfstand nehmen - und dann sehr phantasievoll die Wirkungsgrade und Übersetzungen herausrechnen (wollen).

Viele Grüße, Timo

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@ INTERCEPTORs Rechnung

Du, Dein Beispiel kann aber irgendwie nicht passen.
Rein gefühlsmäßig denke ich, daß ein 200 Nm-Motor mit relativ flacher Drehmomentkurve die 90 PS irgendwo zwischen 3.000 und 4.000 Umdrehungen erreichen wird.

200 Nm würden beispielsweise für einen modernen 2-Liter Benziner Sauger ganz gut passen.

Rechnerisch komme ich mit 200 Nm bei 2.000 Umdrehungen auf ca. 57 PS (42 Kw), was ich auch subjektiv als realistisch empfinde.

Kleiner Vergleich Diesel-Benziner:
Zwischen 330 i (i) und 330 d (d), jeweils die aktuellen Modelle mit 231 bzw. 204 PS und 1.505 zu 1.615 kg

Drehzahl U/min | Nm | PS | kg/PS

i 1.500 270 58 26
d 1.500 410 88 18

i 2.000 280 80 19
d 2.000 410 117 14

i 3.000 295 126 12
d 3.000 410 175 9

i 4.000 300 171 9
d 4.000 358 204 8

i 4.500 300 192 7,8
d 4.500 300 192 8,4

i 5.000 295 210 7,16
d ---

i 5900 275 231 6,52

i 6.500 245 227 6,63

An diesem kleinen Beispiel wird auch die oft gestellte Frage beantwortet, ob ich den Benziner lieber bei Nenndrehzahl oder am Begrenzer schalten sollte: Für maximalen Vortrieb sollte dies am Begrenzer geschehen, da die Leistung oberhalb 5.900 weniger stark abnimmt als unterhalb 5.900 rpm. Jedenfalls beim aktuellen M54 von BMW.

Hab wohl wieder zu viel Zeit heute, was?
Nee, eigentlich nicht.

Marc.

Re: @ INTERCEPTORs Rechnung

Zitat:

Original geschrieben von Marc V8


Rechnerisch komme ich mit 200 Nm bei 2.000 Umdrehungen auf ca. 57 PS (42 Kw), was ich auch subjektiv als realistisch empfinde.

Ja, das stimmt. Weil Leistung ist streng genommen nicht wie beschrieben Drehmoment x Drehzahl, sondern Drehmoment x Winkelgeschwindigkeit, und die definiert sich durch 2*pi*f (wobei f= Frequenz bzw. in dem Fall Drehzahl). Und dann kommen 42kW raus.

Und wer konstantes Drehmoment über den ganzen Bereich haben will, kauft sich nen Elektromotor 😉

Jo, habe die Winkelgeschwindigkeit vergessen bei meiner Rechnung. An den Einheiten ändert sich natürlich nichts.

Also: Leistung (in kW) = Drehmoment x Winkelgeschwindigkeit.

Aber zu den Daten von 330i bzw. d: Wenn die Daten Herstellerangaben sind, dann wird doch das Drehmoment an der Antriebsachse gemessen, denn die LEistung in den deutschen Papieren ist ja nicht SAE, oder liege ich schon wieder falsch?

von kfz-glossar.de:

SAE-PS:
Motorleistung in PS, gemessen von der Society of Automotive Engineers. Von der SAE ermittelte Motorleistungen liegen meistens über den deutschen DIN-Werten, weil sie teilweise ohne den Betrieb von Nebenaggregaten ermittelt werden.

An der Kurbelwelle wird beides gemessen, sonst ergäbe sich z.B. beim Audi Quattro ein entscheidender Unterschied zum Fronttriebler mit gleichem Motor (z.B. Motorleistung 192 PS, Frontantrieb 165 PS, Allrad 150 wenn man beide Achsen zusammenzählt, alles Schätzwerte von mir). Und das könnte man den meisten Leuten schlecht klarmachen...

Das Drehmoment an der Hinterachse ist außerdem abhängig von der Gesamtübersetzung, sprich dem eingelegten Gang. Es ist also einfacher, in den technischen Daten das Motormoment anzugeben, welches an der Kurbelwelle gemessen wird.

Dann werden wohl sowohl Drehmoment als auch die Leistung direkt vor dem Getriebe gemessen.
Stimmt eigentlich, wenn man die Achsen nehmen würde, müssten einige Opas aufzucken, wenn sie sehen, wieviel die Automatik verpulvert.

Das bringt mich gerade auf eine andere Fragestellung. In welchem Rahmen spielen sich eigentlich die Unterschiede zwischen "gleichen" Motoren ab.
Wieviel differieren denn Motoren des gleichen Typs aufgrund des Einfahrens und aufgrund der Nutzung auf Autobahnen bzw. in der Stadt?

Zitat:

Original geschrieben von Marc V8


Ich weiß nicht, was Du unter hohen Drehzahlen verstehst, aber ein BMW M54B30 (z.B. 330 Benziner) stellt zwischen 1.500 rpm und Drehzahlbegrenzer bei 6.600 rpm permanent über 90 % seines Nenndrehmomentes zur Verfügung. So hat er schon Kraft, wo beim Diesel nix kommt (1.500-2.000) und dreht obenrum seidig mit progressivem Punch weiter (ab 4.000) in einem Bereich, wo der Diesel Atemnot bekommt und der Kolben die träge Heizöl-Flammfront überholen will.

Obwohl wir uns vom Thema entfernt haben, sollte mein Beitrag kein Vergleich Diesel vs. Saugerbenziner vs. Turbobenziner sein. sondern lediglich eine Aufstellung von Tatsachen.

Es ist nicht zu bestreiten, dass ein gut entwickelter, relativ großhubraumiger Sauger (Dein Beispiel: 330) eine über Drehzahl ausgewogene Leistungsentfaltung hat. Jeder weißt, dass diese Leisungsentfaltung beim Dieselmotor anders ausieht. Aus anderen Gründen wie beim Benziner wird er auch gekauft und bewegt.

Prinzipiell nicht schlecht für den, der das verzögerte Ansprechen mag. Aber nach wie vor gilt der alte Spruch: Turbo läuft, Turbo säuft.

Stimmt, weil er, beim gleichen Hubraum, wesentlich mehr Leistung (Drehmom.) abgibt, Motto: von nichts kommt nichts, und weil heutzutage kein Turbobenziner auf Wirtschftlichkeit sondern auf Schub gebaut wird. Und von Turbolöchern ist bei den modernen Benzinern auch nicht mehr zu spüren.

Der Abgasturbolader tut nicht anderes als ein Teil der Abgasenergie widerzuverwenden, sprich den Wirkungsgrad der Maschine zu erhöhen.

Gruß,
Victor

]

Zitat:

Original geschrieben von gogutza


......
Der Abgasturbolader tut nicht anderes als ein Teil der Abgasenergie widerzuverwenden, sprich den Wirkungsgrad der Maschine zu erhöhen.

Gruß,
Victor

]

Wenn ein Auto einfach per Turbo gedopt werden könnte, ohne sonstige konstruktive Änderungen, wäre das sicherlich eine feine Sache.

Leider muß aber als gravierendster Eingriff die Verdichtung deutlich reduziert werden, von üblichen 10,5 - 11:1 auf ca. 8- 8,5:1. Das hat einen erheblich schlechteren Wirkungsgrad zur Folge, die Folge ist ein spezifischer Mehrverbrauch zum gleich starken Sauger.

Unter Druck dann wird die effektive Verdichtung (Ladedruck) wiederum so hoch, daß zugunsten niedrigerer Abgastemperaturen ein überfettetes Sprit/Luft-Gemisch erzeugt wird, was wiederum Mehrverbrauch bedeutet. Vielleicht ist die neue (VW/Audi) FSI Turbo Schichtladetechnik per Benzindirekteinspritzung ja ihren Aufwand wert, zumindest im Teillastbetrieb.

Der Turbo hat natürlich den Vorteil, daß er als relativ kleiner Motor (ein gleich starker Sauger muß größer sein, mehr Hubraum haben, ggf. deshalb auch mehr Zylinder) relativ leicht ist. Daß kann sich im Handling durchaus bemerkbar machen. Vergleichbar sind dort etwa ein Audi TT 1,8 t 225 PS mit dem 3.2 VR6, letzterer ist deutlich kopflastiger.

Auch das spezifische Drehmoment eines aufgeladenen Motors ist vom gängigen Sauger nicht zu toppen. Besonders krass kennen wir ja alle den Unterschied zwischen Saug- und Turbodieseln.

Allerdings ist ein Turbo mit Sicherheit immer komplizierter, empfindlicher und naturgemäß reparaturanfälliger als ein klassischer Sauger.

Ich wollte keineswegs schreiben, daß ein Turbo oder ein aufgeladener Motor allgemein n u r Nachteile hat.

Ein großvolumiger, drehfreudiger Saugbenziner gilt alledings unter Fachleuten nicht ohne Grund als der Sportmotor schlechthin. Paradebeispiele sind der BMW 3.2 Reihensechser, der Porsche Boxer im GT3 oder der Honda S 2000 Motor, auch ein F 360 Motor ist ein Sport-Sauger ersten Ranges. Die gute Dosierbarkeit dieser Motoren trägt dem sportlichem Fahren sehr zu.

Besondes die BMW Reihensechser und die Porsche 996/997 gelten als relativ genügsam, was die Trinksitten angeht.

Gruß, Marc.

Hatte grad mal die Gelegenheit das hier zuende zu lesen... geiler Thread, danke an alle, die mit ihrem entsprechenden Wissen hier beigetragen haben! 🙂

Das mit dem konstanten Drehmoment über das komplette Drehzahlband lässt sich durch die variable Ventilsteuerung zumindest einigermassen realisieren. Honde hat das ja schon lange. Die Drehmomentskurve vom alten Accord Type R sieht eigentich mehr wie ein umgekippter aufgebogener Haken aus. Also bis 1500 U/min steiler Anstieg und dann gehts bis 7500 grade aus. BMW hat die Technik ja nu auch in ähnlicher Form (Vanos) Ich bin schon nen 2.2l Prelude (185Ps) und nen 328i mit Vanos gefahren und muss sagen beide allererste Sahne in niedrigen Drehzahlen. Ganz andere Charakteristik als ein normaler Sauger.

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