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Einfluss der Felgengröße auf die Fahrleistungen
Hallo ins Forum,
seit Jahren ist bekannt, dass größere Felgen einen Einfluss auf die Fahrleistungen haben. Doch wie hoch ist dieser wirklich? Dies interessierte mich, so dass ich einen kleinen Vergleich gestartet habe.
I. Rahmenbedingungen
1. Messgerät
Gemessen wurde mein Versuch mit einer Racelogic Performance Box, einem GPS-basierenden Messsystem, dass so auch von Zeitschriften & Co verwendet wird.
2. Fahrzeug & Co
Gefahren wurde mit einem Mercedes E500 W212, einem V8 BiTurbo mit 408PS und 600Nm. Natürlich wurden Beladung, Strecke, Temperaturen, Einstellungen, Treibstoff usw. möglichst identisch gehalten und binnen einer Stunde mit beiden Radgrößen gemessen.
II. Ergebnis
1. Messwerte
Auf einer Haushaltswagen wurde zunächst die Masse der Räder notiert. Die 18" Sportpaket-Räder der E-Klasse W212 sind mit 21,6kg vergleichsweise leicht! Deutlich schwerer die 19" Räder vom SL R231 mit bis zu über 26kg. Auf der Uhr zeigen sich sofort 7% schlechtere Beschleunigungswerte -und das ganz konstant. Je schneller man fährt, desto deutlicher wird der Unterschied.
2. Subjektiv
Auch vom Gefühl her ist der Wagen mit 18" deutlich spritziger. Er spricht viel schneller an und selbst die Schaltvorgänge funktionieren noch fluffiger! Man meint, die Kiste wiegt locker 100kg weniger.
Beste Antwort im Thema
Hallo ins Forum,
seit Jahren ist bekannt, dass größere Felgen einen Einfluss auf die Fahrleistungen haben. Doch wie hoch ist dieser wirklich? Dies interessierte mich, so dass ich einen kleinen Vergleich gestartet habe.
I. Rahmenbedingungen
1. Messgerät
Gemessen wurde mein Versuch mit einer Racelogic Performance Box, einem GPS-basierenden Messsystem, dass so auch von Zeitschriften & Co verwendet wird.
2. Fahrzeug & Co
Gefahren wurde mit einem Mercedes E500 W212, einem V8 BiTurbo mit 408PS und 600Nm. Natürlich wurden Beladung, Strecke, Temperaturen, Einstellungen, Treibstoff usw. möglichst identisch gehalten und binnen einer Stunde mit beiden Radgrößen gemessen.
II. Ergebnis
1. Messwerte
Auf einer Haushaltswagen wurde zunächst die Masse der Räder notiert. Die 18" Sportpaket-Räder der E-Klasse W212 sind mit 21,6kg vergleichsweise leicht! Deutlich schwerer die 19" Räder vom SL R231 mit bis zu über 26kg. Auf der Uhr zeigen sich sofort 7% schlechtere Beschleunigungswerte -und das ganz konstant. Je schneller man fährt, desto deutlicher wird der Unterschied.
2. Subjektiv
Auch vom Gefühl her ist der Wagen mit 18" deutlich spritziger. Er spricht viel schneller an und selbst die Schaltvorgänge funktionieren noch fluffiger! Man meint, die Kiste wiegt locker 100kg weniger.
[Von Motor-Talk aus dem Thema 'Einfluss der Felgengröße auf die Fahrleistungen' überführt.]
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233 Antworten
Also nach "Wenn man das Drehmoment an den Antriebsachsen durch den dynamischen Radhalbmesser teilt, erhält man die Zugkraft. Diese verhält sich also ähnlich wie das Drehmoment. " ist das alles gehupft wie gesprungen...
Das Rad selbst ist doch eine Übersetzung. Wenn man den Raddurchmesser verkleinert dann wird die Gesamtübersetzung kürzer und folglich wird die Beschleunigung in allen Gängen besser. Den gleichen Effekt erzielt man wenn man die Achsübersetzung kürzer macht.
Zitat:
@RedRunner10 schrieb am 15. Oktober 2015 um 14:44:20 Uhr:
Das Rad selbst ist doch eine Übersetzung. Wenn man den Raddurchmesser verkleinert dann wird die Gesamtübersetzung kürzer und folglich wird die Beschleunigung in allen Gängen besser. Den gleichen Effekt erzielt man wenn man die Achsübersetzung kürzer macht.
Ja, wenn der Durchmesser kleiner wird, wird die Übersetzung kürzer. Nein, dies führt nicht per se zu einer besseren Beschleunigung. Nur dann, wenn vorher die Übersetzung des ersten Gangs zu lang war. Woher kommt nur immer dieser Irrglaube, eine kürzere Übersetzung sei pauschal immer positiv für die Beschleunigung???
Wenn das stimmen würde, bräuchte man ja einfach nur unten einen zusätzlichen Gang (also den Nullten) anfügen. Dann wäre der 0. der neue 1., der 1. der neue 2. usw. Aber das führt nicht zum Ziel. Und um das zu verstehen, muß man sich einfach nur die Raddrehmoment-Diagramme anschauen.
https://www.dropbox.com/s/zexn46o4cl722xi/Raddrehmomentkurve.jpg?dl=0
Hier ist als Beispiel bei Fahrzeug A die Hinterachsübersetzung verkürzt. Die tatsächliche Beschleunigung (bzw. das dafür notwendige Raddrehmoment) folgt der über alle Gänge nachzuverfolgenden grünen Linie von links oben nach rechts unten. Außer, daß der verkürzte erste Gang mit höherem Drehmoment aufwartet aber eben die nach vorn verschobenen Schaltvorgänge früher nötig sind, ändert sich gar nichts. Und wenn der vorherige erste Gang schon zum Fortkommen ausreichend kurz übersetzt war, kann diese Verkürzung auch ein Nachteil werden. Bestenfalls ändert sich nichts, weil sich der Vorteil des kurzen ersten Gangs und der Nachteil der eher notwendigen Gangwechsel gegenseitig aufheben.
...hockt euch mal auf ein gutes Rennrad oder Mountainbike mit leichtem Laufradsatz und fahrt den Berg hoch...und dann wiederholt ihr das mit einem Laufradsatz aus einem "Baumarkt-Bike".
So lässt sich der Unterschied am deutlichsten erfahren, im wahrsten Sinne des Wortes.
Jedes eingesparte kg an rotierenden Massen kann man mal 4 nehmen und sieht dann was es ausmacht.
Eine Gewichtsersparniss pro Rad um 2,5kg, das ganze mal 4 und dann nochmal mal 4 Räder macht 40 eingesparte kg im Gesammt !
Wir spüren sowas gerade im Motorsportbereich extrem in Punkto Beschleunigung und Agilität...zudem entlasten leichtere Räder die gesammte Achsaufhängung samt Lager...sprich weniger Verschleiss.
Zitat:
@flat_D schrieb am 15. Oktober 2015 um 16:17:51 Uhr:
Zitat:
@RedRunner10 schrieb am 15. Oktober 2015 um 14:44:20 Uhr:
Das Rad selbst ist doch eine Übersetzung. Wenn man den Raddurchmesser verkleinert dann wird die Gesamtübersetzung kürzer und folglich wird die Beschleunigung in allen Gängen besser. Den gleichen Effekt erzielt man wenn man die Achsübersetzung kürzer macht.
Ja, wenn der Durchmesser kleiner wird, wird die Übersetzung kürzer. Nein, dies führt nicht per se zu einer besseren Beschleunigung. Nur dann, wenn vorher die Übersetzung des ersten Gangs zu lang war. Woher kommt nur immer dieser Irrglaube, eine kürzere Übersetzung sei pauschal immer positiv für die Beschleunigung???
Wenn das stimmen würde, bräuchte man ja einfach nur unten einen zusätzlichen Gang (also den Nullten) anfügen. Dann wäre der 0. der neue 1., der 1. der neue 2. usw. Aber das führt nicht zum Ziel. Und um das zu verstehen, muß man sich einfach nur die Raddrehmoment-Diagramme anschauen.
https://www.dropbox.com/s/zexn46o4cl722xi/Raddrehmomentkurve.jpg?dl=0
Hier ist als Beispiel bei Fahrzeug A die Hinterachsübersetzung verkürzt. Die tatsächliche Beschleunigung (bzw. das dafür notwendige Raddrehmoment) folgt der über alle Gänge nachzuverfolgenden grünen Linie von links oben nach rechts unten. Außer, daß der verkürzte erste Gang mit höherem Drehmoment aufwartet aber eben die nach vorn verschobenen Schaltvorgänge früher nötig sind, ändert sich gar nichts. Und wenn der vorherige erste Gang schon zum Fortkommen ausreichend kurz übersetzt war, kann diese Verkürzung auch ein Nachteil werden. Bestenfalls ändert sich nichts, weil sich der Vorteil des kurzen ersten Gangs und der Nachteil der eher notwendigen Gangwechsel gegenseitig aufheben.
Die Aussage, dass die grüne Kurve der Momentenkennlinie beim Beschleunigen entspricht würde aber bedeuten, dass die Gänge sich dann bereits im fallenden Bereich der Kennlinie befinden. Wenn man davon ausgeht bei der maximalen Drehzahl des Motors (angenommen mit maximaler Leistung) zu schalten wird man normalerweise je nach Übersetzung irgendwo in der Mitte bis oben des Momentenplateus des nächsten Gangs landen. Und da gibt es dann schon einen Unterschied ob kürzer übersetzt ist oder nicht.
Bei recht breiten Leistungsplateaus der heutigen Turbomotoren relativiert sich das etwas gegenüber den Hochdrehzahlsaugern aus früheren Jahren.
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 15. Oktober 2015 um 00:07:17 Uhr:
Zitat:
Bei kräftigen Motoren kann man sogar durch Anfahren im 2. Gang (was einer Verlängerung der Gesamtübersetzung um einen Gangsprung entspricht) eine höhere Beschleunigung ergeben, wenn der Hersteller die Übersetzung von Hause aus eher kurz gewählt hat.
Das ist doch Quatsch. Wozu sollte man dann den 1. Gang überhaupt noch benötigen? Dann könnte z.B. Porsche sich doch den Aufwand eines 7 Gang Handschaltgetriebes sparen und den ersten Gang weglassen.
Das ist kein Quatsch. Zugkraftkurven gelten nur für stationäre Vorgänge!
Um es erneut zu erklären: der Motor beschleunigt die Trägheit Fahrzeug und die rotierenden Trägheiten (das ist im Wesentlichen der Motor selbst) Wenn die Übersetzung zu kurz ist, dann wird die Anfahrbeschleunigung des Fahrzeugs sogar wieder schlechter (weil ein immer höherer Anteil des Drehmoments für die Beschleunigung der rotierenden Trägheiten gebraucht wird)
Warum dann u.U. trotzdem kürzere Gänge? Antwort: Weil das ist nur ein mögliches Kriterium für die Wahl der Übersetzung des ersten Gangs ist. Andere sind: geforderte Minimalgeschwindigkeit (ohne schleifende Kupplung), Steigfähigkeit, thermische Belastung der Kupplung (Anhängerbetrieb), ...
Als anschauliches Beispiel: wenn man bei einem Unimog die Kriechgänge schaltet und Vollgas gibt, dann steigt die Motordrehzahl, aber das Fahrzeug beschleunigt trotzdem fast nicht (obwohl die Übersetzung so groß wäre, dass enorme Radzugkräfte wirken könnten)
Zitat:
@Oliver Sy schrieb am 15. Oktober 2015 um 21:09:08 Uhr:
Die Aussage, dass die grüne Kurve der Momentenkennlinie beim Beschleunigen entspricht würde aber bedeuten, dass die Gänge sich dann bereits im fallenden Bereich der Kennlinie befinden. Wenn man davon ausgeht bei der maximalen Drehzahl des Motors (angenommen mit maximaler Leistung) zu schalten wird man normalerweise je nach Übersetzung irgendwo in der Mitte bis oben des Momentenplateus des nächsten Gangs landen. Und da gibt es dann schon einen Unterschied ob kürzer übersetzt ist oder nicht.
Bei recht breiten Leistungsplateaus der heutigen Turbomotoren relativiert sich das etwas gegenüber den Hochdrehzahlsaugern aus früheren Jahren.
Wenn Du den Motor nicht so weit ausdrehst, bis Du die grüne Linie im vorhergehenden Diagramm erreichst, dann verschenkst Du beim (zu frühen) Gangwechsel das höhere Drehmoment des kürzer übersetzten vorhergehenden Gangs. Sprich, der Drehmomentberg des 3. Gangs liegt auch an seiner höchsten Stelle deutlich unterhalb des abfallenden Bereichs des 2. Gangs. Es macht also Sinn, den niedrigeren Gang so weit auszudrehen, bis seine fallende Drehmomentflanke die Drehmomentkurve des nächsten Gangs erreicht und erst dort zu schalten, nicht schon vorher.
https://www.dropbox.com/.../...to%202015-10-15%20um%2022.16.39.png?...
Schau Dir die beiden Werte des Raddrehmoments bei der 50km/h Markierung an. Welches Raddrehmoment ist größer? Das des ersten Gangs mitten in der fallenden Drehmomentflanke oder das des zweiten Gangs mitten auf dem Drehmomentplateau? Richtig, der erste Gang hat noch immer mehr Zugkraft, als der Zweite, einfach weil er kürzer übersetzt ist. Erst bei 60Km/h sollte geschaltet werden, wenn beide Kurven sich schneiden.
Zitat:
@flat_D schrieb am 15. Oktober 2015 um 12:48:23 Uhr:
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 15. Oktober 2015 um 12:29:32 Uhr:
Ach, die Radzugkraft ist meine Erfindung??
Bekomme ich jetzt Lizenzgebühren dafür?? :D
http://www.kfz-tech.de/Zugkraft-Diagramm.htm
Dass Du die weiße Fahne rausholst, wundert mich kaum mehr.
Dann hat es sich ein anderer Laie ausgedacht und Du hast es nur abgeschrieben.
Guck mal, noch mehr haben bei dem Laien abgeschrieben:
https://www.thm.de/.../KfzAntriebe_4_Getriebe.pdf
(Seite 25, 30, 32)
https://books.google.de/books?...
https://books.google.de/books?...
https://books.google.de/books?...
http://tu-dresden.de/.../view
Reichen Dir Experten die Beispiele oder brauchst Du noch mehr?
Zitat:
Was spielt das für eine Rolle? Und wozu diese Konstruktion? Das Drehmoment an den Antriebsrädern ist die entscheidende Größe. Und sie berücksichtigt auch den Hebelarm, also die gesamte Übersetzung. Was willst Du mit diesem Zugkraft-Diagramm ausdrücken? Um das Zug- und Beschleunigungsvermögen eines Fahrzeugs zu zeigen oder zu berechnen, ist das Raddrehmoment-Diagramm besser geeignet, da auch die dazu gehörigen Geschwindigkeitsbereiche einbezogen sind.
Du hast die Physik der dritten Klasse (Dein Ausdruck) eben doch noch nicht verstanden. Das Drehmoment interessiert in diesem Zusammenhang niemanden, sondern die Kraft. Es gilt immer noch: a=F/m
Zitat:
Dein Zugkraftdiagramm sagt dazu gar nichts, es bleibt in der X-Achse dimensionslos. Und wie im zugehörigen Text sogar beschrieben wird, braucht man erst mal das Drehmomentdiagramm und rechnet dann den Hebelarm (Radhalbdurchmesser) heraus. Aber wozu? Das ergibt keinen Sinn.
1.) ist es nicht mein Zugkraftdiagramm.
2.) steht an der x-Achse "meines" Diagramms dick und fett "Fahrgeschwindigkeit" dran.
3.) ergibt sich der Sinn aus der Erkenntnis, dass eine Masse durch eine Kraft beschleunigt wird.
Zitat:
@flat_D schrieb am 15. Oktober 2015 um 16:17:51 Uhr:
https://www.dropbox.com/s/zexn46o4cl722xi/Raddrehmomentkurve.jpg?dl=0
Hier ist als Beispiel bei Fahrzeug A die Hinterachsübersetzung verkürzt. Die tatsächliche Beschleunigung (bzw. das dafür notwendige Raddrehmoment) folgt der über alle Gänge nachzuverfolgenden grünen Linie von links oben nach rechts unten. Außer, daß der verkürzte erste Gang mit höherem Drehmoment aufwartet aber eben die nach vorn verschobenen Schaltvorgänge früher nötig sind, ändert sich gar nichts. Und wenn der vorherige erste Gang schon zum Fortkommen ausreichend kurz übersetzt war, kann diese Verkürzung auch ein Nachteil werden. Bestenfalls ändert sich nichts, weil sich der Vorteil des kurzen ersten Gangs und der Nachteil der eher notwendigen Gangwechsel gegenseitig aufheben.
Ich weiss ja nicht, welcher Laie die grüne Linie ins Diagramm gepappt hat, aber die ist definitiv falsch. So liegt sie bei z.B. 70 km/h oberhalb der roten und blauen Linie!
Wenn man mal konsequent die roten Linien unter Berücksichtigung der Schaltpunkte verbindet, dann sieht man leicht, dass diese Verbindungslinie beim Schaltpunkt 1->2 unterhalb der grünen Linie verläuft. Bis zum Schaltpunkt der blauen Linie liegt sie dann unterhalb dieser, danach wiederum über der blauen.
Geht euch einer ab, wenn Ihr euch gegenseitig fertig macht ???
Ich finde es schon lustig wegen dem Eingangsthread und ein paar Zentel ihr euch hier beharkt,
kopfschüttel,
ob ich in x Sekunden oder in x Sekunden mit den und dem Reifenabrollumpfang schneller bin:):rolleyes::rolleyes::rolleyes:, oder Handschalter vs. Automatik, über den Scheiß denke ich nicht nach und auch keine Lust, werde mal nächste Woche wieder in den "Fred" schauen wenn er noch existiert.
aber mir egal, ich fahre 18" weil ich muss und gut ist.:D:D:D
Schönen Abend noch
Zitat:
@AtzeKalle schrieb am 15. Oktober 2015 um 23:33:55 Uhr:
Geht euch einer ab, wenn Ihr euch gegenseitig fertig macht ???
Ich finde es schon lustig wegen dem Eingangsthread und ein paar Zentel ihr euch hier beharkt,
kopfschüttel,
ob ich in x Sekunden oder in x Sekunden mit den und dem Reifenabrollumpfang schneller bin:):rolleyes::rolleyes::rolleyes:, oder Handschalter vs. Automatik, über den Scheiß denke ich nicht nach und auch keine Lust, werde mal nächste Woche wieder in den "Fred" schauen wenn er noch existiert.
aber mir egal, ich fahre 18" weil ich muss und gut ist.:D:D:D
Schönen Abend noch
Entschuldigung!
Ich vergaß, dass im Fahrzeugtechnikforum fachlich fundierte Beiträge unerwünscht sind, da sie die schönen "Meinungen" torpedieren. Ich wollte nicht stören. Sorry, kommt nicht wieder vor.
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 15. Oktober 2015 um 23:12:38 Uhr:
Zitat:
@flat_D schrieb am 15. Oktober 2015 um 12:48:23 Uhr:
Dann hat es sich ein anderer Laie ausgedacht und Du hast es nur abgeschrieben.
Guck mal, noch mehr haben bei dem Laien abgeschrieben:
https://www.thm.de/.../KfzAntriebe_4_Getriebe.pdf
(Seite 25, 30, 32)
https://books.google.de/books?...
https://books.google.de/books?...
https://books.google.de/books?...
http://tu-dresden.de/.../view
Reichen Dir Experten die Beispiele oder brauchst Du noch mehr?
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 15. Oktober 2015 um 23:12:38 Uhr:
Zitat:
Was spielt das für eine Rolle? Und wozu diese Konstruktion? Das Drehmoment an den Antriebsrädern ist die entscheidende Größe. Und sie berücksichtigt auch den Hebelarm, also die gesamte Übersetzung. Was willst Du mit diesem Zugkraft-Diagramm ausdrücken? Um das Zug- und Beschleunigungsvermögen eines Fahrzeugs zu zeigen oder zu berechnen, ist das Raddrehmoment-Diagramm besser geeignet, da auch die dazu gehörigen Geschwindigkeitsbereiche einbezogen sind.
Du hast die Physik der dritten Klasse (Dein Ausdruck) eben doch noch nicht verstanden. Das Drehmoment interessiert in diesem Zusammenhang niemanden, sondern die Kraft. Es gilt immer noch: a=F/m
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 15. Oktober 2015 um 23:12:38 Uhr:
Zitat:
Dein Zugkraftdiagramm sagt dazu gar nichts, es bleibt in der X-Achse dimensionslos. Und wie im zugehörigen Text sogar beschrieben wird, braucht man erst mal das Drehmomentdiagramm und rechnet dann den Hebelarm (Radhalbdurchmesser) heraus. Aber wozu? Das ergibt keinen Sinn.
1.) ist es nicht mein Zugkraftdiagramm.
2.) steht an der x-Achse "meines" Diagramms dick und fett "Fahrgeschwindigkeit" dran.
3.) ergibt sich der Sinn aus der Erkenntnis, dass eine Masse durch eine Kraft beschleunigt wird.
Laß es, es wird nicht besser. Du verstehst nicht, wovon ich spreche. Dein Zugkraftdiagramm hat zwar eine Beschriftung der Achse Fahrgeschwindigkeit aber eben keine Werte. Das liegt daran, daß es keine Werte haben kann, weil der Hebelarm heraus gerechnet wurde. Daher dimensionslos. Aber wie gesagt, es macht keinen Sinn darüber zu diskutieren, wenn Dir nicht einmal die Bedeutung des Drehmoments klar ist bzw. dieses für uninteressant hältst. Dann sprechen wir eben nicht in der gleichen Sprache.
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 15. Oktober 2015 um 23:22:18 Uhr:
Zitat:
@flat_D schrieb am 15. Oktober 2015 um 16:17:51 Uhr:
https://www.dropbox.com/s/zexn46o4cl722xi/Raddrehmomentkurve.jpg?dl=0
Hier ist als Beispiel bei Fahrzeug A die Hinterachsübersetzung verkürzt. Die tatsächliche Beschleunigung (bzw. das dafür notwendige Raddrehmoment) folgt der über alle Gänge nachzuverfolgenden grünen Linie von links oben nach rechts unten. Außer, daß der verkürzte erste Gang mit höherem Drehmoment aufwartet aber eben die nach vorn verschobenen Schaltvorgänge früher nötig sind, ändert sich gar nichts. Und wenn der vorherige erste Gang schon zum Fortkommen ausreichend kurz übersetzt war, kann diese Verkürzung auch ein Nachteil werden. Bestenfalls ändert sich nichts, weil sich der Vorteil des kurzen ersten Gangs und der Nachteil der eher notwendigen Gangwechsel gegenseitig aufheben.
Ich weiss ja nicht, welcher Laie die grüne Linie ins Diagramm gepappt hat, aber die ist definitiv falsch. So liegt sie bei z.B. 70 km/h oberhalb der roten und blauen Linie!
Wenn man mal konsequent die roten Linien unter Berücksichtigung der Schaltpunkte verbindet, dann sieht man leicht, dass diese Verbindungslinie beim Schaltpunkt 1->2 unterhalb der grünen Linie verläuft. Bis zum Schaltpunkt der blauen Linie liegt sie dann unterhalb dieser, danach wiederum über der blauen.
Ich habe die grüne Linie nur zur Verdeutlichung eingezeichnet, mit einem einfachen Malprogramm. Und ich wollte die rote und blaue nicht völlig überdecken. Spielen wir jetzt hier Korinthenkacker? Es geht um's Wirkprinzip, nicht um einen Millimeter mehr oder weniger!
Sehe ich auch so, ich finde die Diskussion interessnt, auch wenn mir die Diskussionskultur nicht ganz zusagt. :)
Die Zugkraft wird in N (Newton) angegeben und ist nicht dimensionslos.