ForumFahrzeugtechnik
  1. Startseite
  2. Forum
  3. Wissen
  4. Fahrzeugtechnik
  5. Maximales Drehmoment berechnen.

Maximales Drehmoment berechnen.

Themenstarteram 24. März 2014 um 20:22

Wenn ich die Nennleistung eines Motors kenne, z.b. 100KW und die Drehzahl, bei der die Nennleistung erbracht wird, z.b. 6.000U/min kann ich dann das maximale Drehmoment des Motors mit der Formel

Code:
P=2*PI*M*n

berechnen?

Beste Antwort im Thema

Nein. Du kannst nur das Motordrehmoment bei Nenndrehzahl berechnen.

20 weitere Antworten
Ähnliche Themen
20 Antworten

Nein. Du kannst nur das Motordrehmoment bei Nenndrehzahl berechnen.

am 24. März 2014 um 20:58

Vielleicht kannst Du hier was mit anfangen.

Themenstarteram 24. März 2014 um 21:04

Zitat:

Original geschrieben von birscherl

Les dir das mal durch:

http://www.juergen-tiegs.de/up/fachbeitrag_u.pdf

Ich habe mir das vor einiger Zeit schon mal durchgelesen, aber in einer Frage bin ich nicht weiter gekommen.

In welchem Drehzahlbereich beschleunigt man am Besten? Damit ich das endlich mal begreife, habe ich mal ein ziemlich extremes Leistungsdiagramm gemalt.

Setzen wir zu diesem Diagramm vorraus, dass mein Fahrzeug unendlich viele Gänge hat und ich diese ohne jegliche Verzögerung unendlich schnell schalten kann.

Halte ich mich nun im oberen Bereich auf der Spitze maximalen Leistung auf oder halte ich mich besser im unteren Bereich auf der Spitze des maximalen Drehmoments auf?

Ziel ist, so schnell wie möglich von 0 auf 100 Km/h zu kommen.

Die Zahlen dienen nur der Veranschaulichung.

Diagramm

Zitat:

Ziel ist, so schnell wie möglich von 0 auf 100 Km/h zu kommen.

Kurz und bündig: Jeden Gang bis knapp vorn Begrenzer ausdrehen, genau wie in der Formel 1.

Ziel: Im nächsthöheren Gang so viel Zugkraft wie möglich zu haben.

Themenstarteram 24. März 2014 um 22:13

Zitat:

Original geschrieben von firebird24489

Zitat:

Ziel ist, so schnell wie möglich von 0 auf 100 Km/h zu kommen.

Kurz und bündig: Jeden Gang bis knapp vorn Begrenzer ausdrehen, genau wie in der Formel 1.

Ziel: Im nächsthöheren Gang so viel Zugkraft wie möglich zu haben.

Das bedeutet, dass alleine die abgegebene Leistung für die Beschleunigung verantwortlich ist und nicht wie diese sich zusammensetzt (Drehzahl x Drehmoment)?

Themenstarteram 24. März 2014 um 22:46

Jetzt aber noch was zur Formel. Diese lautet

P=2*PI*M*n wobei P = W, PI = 3,14, M = Drehmoment in Nm, n = Umdrehungen pro Minute. Setze ich hier mal für ein Kleinwagen typische Werte ein, also M=100, n=4000, dann erhalte ich 2*3,14*100*4000 das ergeben 2.512.000 also mehr als 2 Millionen Watt. Da kann etwas nicht stimmen. Ich möchte mir nämlich ein Diagramm malen, da ich folgendes nicht begreife. In diesem Diagramm sehen wir ein Drehmonentverlauf und einen Leistungsverlauf, die anscheinend keine Beziehung zueinander besitzen. Da die Leistung aber das Produkt von Drehzahl mal Drehmoment ist, sollte sich die Leistungskurve ähnlich (kongruent nenne ich das mal) verhalten, wie die Drehmomentkurve. Schließlich bleiben 2*PI ja gleich. Kann ja nach meinen Gedankengängen nicht sein, dass über 1000 Umdrehungen nach oben ein mal der Drehmoment steigt und die Leistung steigt und weitere 1000 Umdrehungen nach oben der Drehmoment sinkt und trotzdem die Leistung steigt, wenn 2*PI unverändert ist.

Wenn du dir die beiden Links durchgelesen hast, sollten sich deine Fragen eigentlich beantwortet haben.

Wichtig zum Beschleunigen ist allein die Zugkraft und diese ist abhängig von der Motorleistung.

Die Leistung wiederum ist abhängig vom Moment. Grob gesagt: Leistung = Moment*Drehzahl. Da die Drehzahl "schneller" steigt, wie das Moment abfällt, ist Drehen an den Begrenzer angesagt.

P=2*PI*M*n, bei der Formel musst du n in [ s ] einsetzen, das ist dein Fehler.

Zitat:

Da die Leistung aber das Produkt von Drehzahl mal Drehmoment ist, sollte sich die Leistungskurve ähnlich (kongruent nenne ich das mal) verhalten, wie die Drehmomentkurve. Schließlich bleiben 2*PI ja gleich. Kann ja nach meinen Gedankengängen nicht sein, dass über 1000 Umdrehungen nach oben ein mal der Drehmoment steigt und die Leistung steigt und weitere 1000 Umdrehungen nach oben der Drehmoment sinkt und trotzdem die Leistung steigt, wenn 2*PI unverändert ist.

Das liegt daran, dass Leistung = Drehzahl*Moment. Das Moment sinkt zwar wieder, aber die Drehzahl steigt um den größeren Faktor, daher nimmt die Leistungskurve auch zu, wenn die Momentenkurve abfällt.

kongruent heißt übrigens deckungsgleich :P

Themenstarteram 25. März 2014 um 0:04

Ok. Ich habe den Fehler in meiner Berechnung gefunden. Jetzt klappt es mit dem rechnen. Ich habe mal das Leistungsdiagramm für meinen Motor her genommen und Linien eingezeichnet, so dass ich gut rechnen kann. Die Berechnung hat auch funtioniert, das Diagramm macht Sinn :)

Dennoch habe ich damit ein optisches Probem. Der für mich "gefühlsmäßig" oder "optisch" nicht nachvollziehbare Bereich liegt in dem Fall zwischen 4000 und 6000 Umdrehungen. Betrachten wir zuerst den Bereich zwischen 4000 und 5000 Umdrehungen. Wir sehen, dass der Drehmoment sich kaum ändert, die Linie für den Drehmoment zwischen den Punkten daher fast horizontal verläuft. Dagegen steigt die Kurve für die Leistung an, und zwar in ca. einem 30 Grad Winkel. Also halten wir fest. 1000 Umdrehungen mehr plus unveränderter Drehmoment ergibt eine Steigerung der Leistungskurve um 30 Grad.

Betrachten wir nun den Bereich zwischen 5000 und 6000 Umdrehungen. Hier hat sich die Drehzahl wieder um 1000 erhöht, der Drehmoment ist jedoch deutlich abgefallen. Man würde erwarten, dass die Linie für die Leistung auch abfällt. Oder zumindest ändert. Tut sie aber nicht! Sie hat praktisch die selbe Steigung wie von 4000 auf 5000 Umdrehungen.

Wie kann das sein, dass sich die Kurve für die Leistung vom Aussehen her völlig unbeeindruckt vom Drehmoment verhält? DAS ist es, was ich unmittelbar optisch-gehirntechnisch nicht verstehe, auch wenn ich die Rechnung von Hand gemacht habe und mit dem Diagramm alles korrekt ist.

Drehmomentverlauf

@juschi2

 

* Zum einen sind die Kurven da etwas "seltsam", sehen aus als ob die mit nem Beil gezeichnet wären. In der Praxis sind die schon etwas runder. ;)

* Zum zweiten kann ich durchaus einen Abfall der Steigung der Leistungskurve sehen, dort wo das Drehmoment zurück geht. Wobei der Rückgang der Steigung recht gering ist. Kann aber passen, weil der Rückgang des Drehmoments da dramatischer aussieht als er ist, weil die Kurve nicht 0-basiert ist. Sind ja weniger als 10% Drehmoment-Rückgang von Max bis Nenndrehzahl.

Habe das aber nicht nachgerechnet ob es passt. Falls nicht ist schlicht eine der Kurven falsch.

Themenstarteram 25. März 2014 um 0:23

hmm, ok.

Noch mal zur Präzisierung. Also wenn ich bei meinem Auto bei 3500 Umdrehungen aufs Gaspedal latsche, habe ich den Eindruck, dass die Beschleunigung zwischen 4.000 und 5.000 Umdrehungen am besten ist. Da ist auch das Drehmomentplateau. Mein Gefühl stimmt also mit den objektiven Werten überein. Zwischen 5.000 Umdrehungen und 6.000 Umdrehungen (Nennleistung bei 6.000 Umdrehungen) wird die Beschleunigung aber deutlich langsamer, es fühlt sich zunehmend zäh an. Objektiv ist die Leistung zwischen 5.000 und 6.000 Umdrehungen aber höher als zwischen 4.000 und 5.000 Umdrehungen. Nach dem, was ich hier inzwischen gelernt habe, sollte ich mich aber besser zwischen 5.000 und 6.000 Umdrehungen aufhalten, um am schnellsten zu beschleunigen. Rein gefühlsmäßig würde ich aber gerne bei 5.000 Umdrehungen runteschalten, um den "Bereich des größten Wumms" zwischen 4.000 und 5.000 direkt wieder im nächsten Gang zu haben für eine maximal schnelle Beschleunigung von der einen Geschwindigkeit auf die andere. Unterliege ich da einem Gefühlsirrtum?

Es gab schon einen endlos langen Thread vor kurzem zu dem Thema.

http://www.motor-talk.de/.../...m-beschleunigen-relevant-t4868232.html

Auch wenn man subjektiven Eindrücken in dem Bereich misstrauen muss, liegt du richtig. Die Beschleunigung im selben Gang ist bei deiner Kurve auf dem Plateau am höchsten. Danach Richtung Nenndrehzahl nimmt sie ab.

Man nutzt den Bereich bis zur Nenndrehzahl nicht deswegen, weil da die Beschleunigung im aktuellen Gang am höchsten wäre, sondern weil ansonsten - wenn man schon hochschalten würde - die Beschleunigung im nächsthöheren Gang niedriger wäre.

Die Radzugkraft ist entscheidend, und die ist im niedrigeren Gang höher, weswegen hohes Drehvermögen bei passablem Restdrehmoment - aka Leistung - für die Gesamtbeschleunigung, wenn man mehrere Gänge betrachtet, nützlich ist.

Themenstarteram 25. März 2014 um 0:38

Zitat:

Original geschrieben von martins42

Es gab schon einen endlos langen Thread vor kurzem zu dem Thema.

http://www.motor-talk.de/.../...m-beschleunigen-relevant-t4868232.html

Auch wenn man subjektiven Eindrücken in dem Bereich misstrauen muss, liegt du richtig. Die Beschleunigung im selben Gang ist bei deiner Kurve auf dem Plateau am höchsten. Danach Richtung Nenndrehzahl nimmt sie ab.

Man nutzt den Bereich bis zur Nenndrehzahl nicht deswegen, weil da die Beschleunigung im aktuellen Gang am höchsten wäre, sondern weil ansonsten die Beschleunigung im nächsthöheren Gang niedriger wäre.

Die Radzugkraft ist entscheidend, und die ist im niedrigeren Gang höher, weswegen hohes Drehvermögen bei passablem Restdrehmoment - aka Leistung - für die Gesamtbeschleunigung, wenn man mehrere Gänge betrachtet, nützlich ist.

Ok, verstehe. Dann folgende daraus folgende Frage:. Wenn ich bei meinem Auto (verlinktes Diagramm) bei 5.000 Umdrehungen im 5 Gang bin und ich durch runterschalten in den 6. Gang dann bei 4.000 Umdrehungen landen würde - wäre es dann sinnvoll bei 5.000 Umdrehungen zu schalten?

Zitat:

Original geschrieben von juschi2

Zitat:

Original geschrieben von martins42

Es gab schon einen endlos langen Thread vor kurzem zu dem Thema.

http://www.motor-talk.de/.../...m-beschleunigen-relevant-t4868232.html

Auch wenn man subjektiven Eindrücken in dem Bereich misstrauen muss, liegt du richtig. Die Beschleunigung im selben Gang ist bei deiner Kurve auf dem Plateau am höchsten. Danach Richtung Nenndrehzahl nimmt sie ab.

Man nutzt den Bereich bis zur Nenndrehzahl nicht deswegen, weil da die Beschleunigung im aktuellen Gang am höchsten wäre, sondern weil ansonsten die Beschleunigung im nächsthöheren Gang niedriger wäre.

Die Radzugkraft ist entscheidend, und die ist im niedrigeren Gang höher, weswegen hohes Drehvermögen bei passablem Restdrehmoment - aka Leistung - für die Gesamtbeschleunigung, wenn man mehrere Gänge betrachtet, nützlich ist.

Ok, verstehe. Dann folgende daraus folgende Frage:. Wenn ich bei meinem Auto (verlinktes Diagramm) bei 5.000 Umdrehungen im 5 Gang bin und ich durch runterschalten in den 6. Gang dann bei 4.000 Umdrehungen landen würde - wäre es dann sinnvoll bei 5.000 Umdrehungen zu schalten?

Du meinst raufschalten bei 5000 U/min 5 -> 6, nicht runterschalten?

Warum solltest du das tun?

Der 6. Gang ist 25% länger übersetzt als der 5. (5000:4000). Du gewinnst aber nichts an Drehmoment, das ist bei 4000 U/min genauso hoch wie bei 5000. An Radzugkraft verlierst du durch den größeren Gang aber 25%.

Selbst wenn du bei Nenndrehzahl schaltet, wo das Drehmoment um ca. 10% gefallen ist, kommt du dann zwar wieder im Bereich das max. Drehmoment raus, hast aber durch die längere Übersetzung trotzdem noch reduzierte Radzugkraft.

Deine Antwort
Ähnliche Themen
  1. Startseite
  2. Forum
  3. Wissen
  4. Fahrzeugtechnik
  5. Maximales Drehmoment berechnen.