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Fahrerwunschmoment und Last -> Erklärungsbedarf :(

Themenstarteram 8. Juli 2008 um 9:38

Servus Leute,

ich hoffe, ich hab ein richtiges Forum erwischt - hätte es ja in jedem anderen Motoren-Forum auch stellen können, aber da ich einen VW fahre, lege ich das mal hier ab.

Ich dachte bis zum gestrigen Tag, den Zusammenhang der o.g. Größen verstanden zu haben, bis ich eines besseren belehrt wurde.

Kann vielleicht jemand versuchen, mir erklären, wie der Lastzustand des Motors vom Fahrerwunschmoment (=Pedalstellung) prinzipiell abhängt und welche Faktoren für die Einstellung eines Lastzustands überhaupt eine Rolle spielen.

Ich dachte immer Pedalstellung = Last, aber das stimmt ja offensichtlich gar nicht. Jedoch spielt es dafür doch schon prinzipiell eine Rolle, welche Pedalstellung man hat, oder nicht?

Dann gibts ja noch die Begriffe Nulllast (=kmh konstant?), Volllast (=Gaspedal komplett durchgedrückt?????) und Teilllast für alles was dazwischen liegt?

Ich hoffe ihr versteht worauf ich raus will :)

Vielleicht gibts ja auch Links, die ihr mir nennen könnt.

Wäre für jede Hilfestellung dankbar.

Grüße

Bene

12 Antworten
am 8. Juli 2008 um 12:10

Man muss da ein wenig unterscheiden, ob man den Motorlastzustand oder den Fahrzeuglastzustand betrachten will.

Bei Motorlastzuständen wird wie Du schon sagtest von Leerlauf, Teillast und Vollast gesprochen. Das sind die Motorlastzustände. Bei Nulllast ist DK vollständig geschlossen, also Schubbetrieb und Null Verbrauch. Konstante Geschwindigkeit ist auch im Teillastbereich anzusiedeln, da immer noch Momente an die Antriebsräder übertragen werden. Sollte man nun gerade einen Berg hinabrollen, bei dem die Geschwindigkeit durch klein 'g' konstant gehalten wird ist das ein quasi indifferenter Zustand. Entweder Kuppelt man aus (Leerlauf) oder man hält den Motor auf der entsprechenden Drehzahl, was dann ein erhöter Leerlauf wäre, da ja keine Moment an die Antriebsräder übertragen werden. Im Prinzip ist es also richtig, die Pedalstellung mit der Last in zusammenhang zu bringen, denn Motorlast kann man als abgeforderte Leistung (Moment) des Motors bezeichnen.

Die Fahrzeuglastzustände hängen von vielen Faktoren, wie Rollwiderstand, Beladung, Luftwiderstand, Fahrbahnneigung, verschiedenen Wirkungsgraden etc. ab, die zudem auch noch teilweise voneinander abhängen.

Anhand dieser Faktoren ergibt sich dann ein Lastzustand, der vom Fahrer gewünscht wird.

Ich hoffe ich hab einigermaßen das getroffen wrauf du hinaus wolltest. Über das Thema kann man, und wurden schon ganze Romane geschrieben. Links dazu hab ich leider nicht. Literatur dazu hab ich auch nicht im Kopf.

Wenns noch speziellere Fragen dazu gibt, stell sie bitte. Eine solch pauschale Frage mit wenigen Sätzen richtig zu beantworten fällt meist schwer.

Grüße Syncro

Themenstarteram 8. Juli 2008 um 12:43

Zitat:

Original geschrieben von Syncro20VTurbo

 

Anhand dieser Faktoren ergibt sich dann ein Lastzustand, der vom Fahrer gewünscht wird.

Grüße Syncro

Aber ich dachte der Fahrer wünscht mit der Pedalstellung ein Moment, nicht eine Last. Deshalb war ja die Frage, wie dann daraus eine Last entsteht?

Ich versuchs mal zu beschreiben, wie ich mir das vorstelle.

Der Fahrer drückt das Gaspedal. Damit gibt er ein Wunschmoment ab. Aus dem Wunschoment resultiert irgendwie eine Geschwindigkeit und eine sationiäre Drehzahl. Je nachdem Zustand des Fahrzeugs (Anhänger z.B.) , des Motors (z.B.Drehzahl, Leisutng, Zylinderzahl usw.), Getrieb(Gang) usw. stellt sich eine bestimmte Last (-> Einsprizmenge / Drosselklappenstellung???) ein, um diese Moment halten zu können. Dies führt bei stetiger Betätigung (weiteres reindrücken des Pedals) zu einem bestimmten dn / dt - also Drehzahlverlauf (=Beschleunigung). Je nach Last hört sich der Motor dann auch anders an.

Heißt Volllast dann "Vollgas-geben" oder heißt Volllast "Bereich, wo das maximale Drehmoment abgegeben wird" ?

Gestern sagte mir jemand, dass Nulllast genau das sei, wenn die Geschwindigkeit konstant ist. Stimmt das dann nicht?

Schubbetrieb = Pedal weg -> negative Last.

So, jetzt darf verbessert werden ;)

am 8. Juli 2008 um 13:23

Manoman. Und das wärend der Arbeitszeit. Naja egal.

Zitat:

Der Fahrer drückt das Gaspedal. Damit gibt er ein Wunschmoment ab. Aus dem Wunschoment resultiert irgendwie eine Geschwindigkeit und eine sationiäre Drehzahl. Je nachdem Zustand des Fahrzeugs (Anhänger z.B.) , des Motors (z.B.Drehzahl, Leisutng, Zylinderzahl usw.), Getrieb(Gang) usw. stellt sich eine bestimmte Last (-> Einsprizmenge / Drosselklappenstellung???) ein, um diese Moment halten zu können. Dies führt bei stetiger Betätigung (weiteres reindrücken des Pedals) zu einem bestimmten dn / dt - also Drehzahlverlauf (=Beschleunigung). Je nach Last hört sich der Motor dann auch anders an.

Das kann man soweit als korrekt stehen lassen, wobei der Fahrer ja kein Moment abgibt, aber das tut nichts zur Sache. Er will also eine bestimmte Geschwindigkeit halten, oder beschleunigen oder verzögern, also eine bestimmte Leitung vom Motor fordern, aus welcher sich ja das Moment an der Kurbelwelle über den Hebelarm ergibt. Dann gibt es diverse Wirkungsgrad und Übersetzungen aus denen dann das Radmoment resultiert, welches Beschleunigung oder Verzögerung hervorruft.

Vollast heißt tatsächlich DK voll geöffnet, also 'Voll-Gas'. Das hat nichts mit den tatsächlichen Leistungs-/Drehmomentkurven des Motors zu tun. Wäre auch wenig aussagekräfitg, da die entscheidende Größe das Radmoment ist, welches erheblich durch das Getriebe beeinflusst wird.

Den Begriff Nulllast gibt es so in der Fahrzeugtechnik nicht, jedenfalls ist er nicht gebräuchlich. Als Nulllast könnte man den Punkt definieren, an dem eben kein längsgerichtetes Radmoment auftritt. Das wäre aber nicht ganz korrekt, da immer noch die Motorreib- und Kompressionsverluste zu überwinden sind, so also immer noch eine 'Last' auf den Motor wirkt.

Definitv falsch ist von Nullast zu sprechen, wenn eine konstante Geschwindigkeit anliegt. Jedem sollte einleuchten, das je nach Steigung oder Gefälle unterschieldiche Motorlasten wirken, bzw. nötig sind, um die Geschwindigkeit, z.B. konstant zu halten.

Negative Lasten gibt es bei Verbennungsmotoren so nicht. Zwar wird durch das Bremsmoment vom Motor ein der Fahrtrichtung entgegen wirkendes (negatives) Radmoment erzeugt, aber es wird nicht von negativer Last gesprochen.

Bei Elektromotoren ist es etwas anders gelagert, und es waäre richtiger von negativer Last zu sprechen, da dort Energie zurück gewonnen werden kann. Zwar wird dort auch nicht von negativer Last gesprochen, aber es liegt nahe.

Wie gesagt, es ist ein heikles Thema, da jedes Bauteil einen eigenen Lastzustand hat. Man muss sich schon einig sein über welchen man gerade spricht. Wenn ich das richtig interpretiere, vermischen sich bei 'Euch' einige Lastzustände.

Grüße Syncro

Themenstarteram 8. Juli 2008 um 14:06

Hehe, sorry :) Aber vielen Dank schonmal für deine Mühe :)

Mach grad Dipl-Arbeit (Elektrotechnik) und beschäfitge mich da mit Fahrzeug- und Motorakustik bzw. der Simulation dieser Geräusche. Es ist ja bekannt, dass bei unterschiedlichen Lasten der Motor auch anders klingt.

Ich wollte deshalb einfach nochmal genau wissen, wie sich das mit der Last und der Pedalstellung so verhält, damit man da auch bescheid weiß ;)

Ok, DK ganz auf -> Volllast. DK ist dann voll auf, wenn Pedal ganz durchgedrückt oder?

(da war doch noch was mit ner Nicht-Linearen Zusammenhang zwischen Pedal und Wunschmoment...? )

Und nochmal zusammenfassend kann man doch sagen, dass die Pedalstellung doch ausschlaggebend für die sich einstellende Motorlast ist oder ist das zu pauschal?

am 8. Juli 2008 um 14:44

Zitat:

Ok, DK ganz auf -> Volllast. DK ist dann voll auf, wenn Pedal ganz durchgedrückt oder?

korrekt

Zitat:

(da war doch noch was mit ner Nicht-Linearen Zusammenhang zwischen Pedal und Wunschmoment...? )

Das kann verschiedene Ursachen haben. Z.B. DK Kennfelder, oder Umgebungszustände. Auch ist es wenig warscheinlich, dass ein Motor bei doppelter Luftmasse auch die doppelte Leistung entwickelt. Theoretisch schon, aber praktisch, naja... Höhere thermische-, Strömungsverluste usw. Das hat aber keine bensonders große Auswirkung.

Zitat:

Und nochmal zusammenfassend kann man doch sagen, dass die Pedalstellung doch ausschlaggebend für die sich einstellende Motorlast ist oder ist das zu pauschal?

Grundsätzlich stimmt das, es gibt aber wie oben schon erwähnt Umgebungszustände die nicht an jedem Tag bei gleicher DK Stellung auch die gleiche Motorleistung (Moment) zur Verfügung stellen. Im speziellen ist hier die Luft gemeint. Z.B. starke Tempratur oder Höhenunterschiede u.a. Dinge spielen da mit rein.

Grüße Syncro

Hallo,

ich habe zu diesem Thema auch noch eine Frage. In meinem Buch steht unter Nullast folgendes:

Nulllast bezeichnet alle Betriebszustände

des Motors, bei denen der Motor nur seine

innere Reibung überwindet. Er gibt kein

Drehmoment ab. Die Fahrpedalstellung

kann beliebig sein. Alle Drehzahlbereiche

bis hin zur Abregeldrehzahl sind möglich.

Ich dachte immer, dass die Nullast ausschließlich die ,,Last" im Schubbetrieb beschreibt, da die Drosselklappe geschlossen ist und nicht mehr eingespritzt wird. Was ist denn damit gemeint, dass die Fahrpedalstellung beliebig sein kann. Wenn ich den Berg hinunter fahre, dann habe ich das Fahrpedal nicht betätigt und die Drezahl passt sich der Abrollgeschwindigkeit (und anderen Parametern an). Auch wenn ich bei erhöhter Drezahl vom Gaspedal runtergehen, betätige ich nicht das Pedal, aber die Drezahl kann irgendeine Größe annehmen. Für mich hört es sich so an, dass das Fahrpedal nicht betätigt sein darf, um eine Nullast zu erreichen.

Du kannst auch den Motor im stand hoch drehen. Solange die Kupplung nicht geschlossen ist gibst du keine Leistung ab d.h. ist das Moment auch null. Das gleiche kann man sagen wenn der Leerlauf drin ist. Das ist es nur ein kleines bisschen mehr Reibung durch das Öl das von der eingangswelle bewegt wird und deren Lagerung.

Warum wird dann Nulllast und Leerlauf getrennt beschrieben?

am 20. November 2015 um 9:07

Umgangssprachlich wird mit "Leerlauf" der Motorbetrieb ohne Betätigung Fahrpedal bezeichnet, also die üblichen 700...900rpm.

In der Technik wird unterschieden zwischen "unterer LL" (siehe oben) und "oberer LL", das ist die Maxdrehzahl des Motors ohne Drehmomentabgabe nach außen.

Von daher stimmt auch die obige Nomenklatur:

Zitat:

Nulllast bezeichnet alle Betriebszustände des Motors, bei denen der Motor nur seine innere Reibung überwindet.

Das Fahrerwunschmoment ist die Ausgangsgröße des Fahrverhaltenkennfeldes, über das ein sportliches (schon z.B. 10% Pedal sind 100% Wunschmoment) oder eher gemütliches Ansprechverhalten dargestellt werden kann.

Das Kennfeld wird immer so appliziert, dass das Wunschmoment > dem maximal möglichen Moment ist.

Mit entscheidend für die letztlich erzeugte Last des Motors (innermotorisch Mitteldruck, aber auch hier macht mehr Sinn "Last = abgegebenes Drehmoment an der Kurbelwelle) ist das Rauchkennfeld im unteren Drehzahlbereich (max. mögliche Einspritzmenge als f(Ladedruck)) und die Drehmomentkennlinie (Schutz Motrlager und Getriebe).

Auf die Schnelle habe ich das hier gefunden:

https://www.bing.com/search?...

Aber googel doch einfach mal die verschiedenen Fachbegriffe.

Gruß

DN

Vielen Dank für die Antwort:) ich habe bereits schon nach den Begriffen gegoogelt, aber leider nichts direktes gefunden:/

am 20. November 2015 um 14:16

Mit Eingabe "Rauchbegrenzungskennfeld" kommt z.B. hoch:

http://www.t4forum.de/.../

... musst schon selber etwas suchen :-)

DN

Noch schwieriger wird es, wenn man die Wirkung der Gaspedalstellung z.B. beim DSG-Auto betrachtet. Das DSG-Steuergerät interpretiert im Automatik-Modus lediglich den Wunsch des Fahrers, wie er vorwärtskommen will.

Das kann z.B. bedeuten, dass nicht schlicht die Einspritzmenge erhöht wird, wenn man mehr Gas gibt, sondern, dass erst einmal herunter geschaltet wird und dann sogar eventuell mit geringerem Moment, aber mehr Leistung im niedrigeren Gang beschleunigt wird.

Beim Gangwechsel (Teilgetriebewechsel) macht das Steuergerät mit dem Motormoment ohnehin ziemlich viel auf eigene Faust, auch wenn der Gasfuß dabei völlig ruhig bleibt.

Fest zu halten bleibt, dass man das Motormoment bei aktuellen Auto nur grob selbst bestimmt.

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