Was genau ist Drehmoment?
Hallo zusammen,
ich da eine möglicherweise dumme Frage. Wie verhält es sich eigentlich mit dem Drehmoment? Es heißt immer, das max. Drehmoment liegt bei so und so viele Umdrehungen an. Diese sind meist viel geringer als die Höchstdrehzahl. Aber wenn ich bei niedriger Drehzahl fahre und dann einfach Gas gebe, dann beschleunigt doch der Motor und bringt somit auch mehr Leistung un damit auch mehr Drehmoment. Irgendwie ist mir dieser Zusammenhang nicht ganz geläufig. Wäre nett, wenn ihr mich hier mal ein wenig aufklären könntet, danke schon mal.
Jackom
73 Antworten
Ich rall es immer noch nicht. Sorry, dass ich hier so hartnäckig bin, aber die Werte auf www.e34.de untermauern zwar auf den ersten Blick eure Aussagen, aber auf den zweiten Blick erkennt man, dass immer noch nicht die Leistung, sonder das DREHMOMENT (im Grunde genommen) ausschlaggebend sein muss. Wenn man zB den Vergleich der 2 Autos, die in den verschiedenen Gängen beschleunigen sollen, sieht man, dass das Drehmoment, welches hinter dem Getriebe anliegt entscheident ist?!?
Ansonsten dürfte doch auch ein Fahrzeug mit einem kürzer übersetztem Differential nicht besser beschleunigen als ein Fahrzeug mit einem längeren. Denn die Leistung, die an den Rädern ankommt, ist rein rechnerisch praktisch die selbe.
Leistung am Motor (rein willkürlich gewählte Werte):
250NM bei 3000Upm --> (250NMx3000Upm) / 7023,5 ~ 107PS
Leistung hinter dem Getriebe (Übersetzung 1:2,75):
[(250NMx2,75)x(3000Upm/2,75)] / 7023,5 ~ 107PS
Dass F1-Boliden so gut mit vergleichsweise wenig Drehmoment beschleunigen können, liegt doch daran (wenn ich mich jetzt nicht irre), dass diese SEHR hoch drehen können und somit auch länger übersetzt werden, und dass sie (wie zB der Honda S2000) ihr maximales Drehmoment erst kurz vor erreichen der max. Drehzahl ergattern (daher auch die phänomenalen Leistungswerte).
So wie ich das jetzt nachvollziehen musste, sagt die Höchstleistung eher etwas über die max. erreichbare Geschwindigkeit aus. Um über die Beschleunigung eines Autos zu richten, muss man die Drehmoment oder die gesamte Leistungskurve zu Rate ziehen (unter Berücksichtigung aller anderen Faktoren wie Diff-Übersetzung, Getriebeübersetzung, Gewicht, Leistungsverluste etc.).
Warum kann mir das keiner unter Berücksichtigung ALLER Zusammenhänge erklären???????? *grmpf*
Der (langsam aber sicher sich die Haare rupfende) Schmitti
Ich habe heute leider keine Zeit mehr das ganze nochmal aufzurollen. Hier die Leistungs- und Drehmomentkurve des F1 (ich hoffe der Link funktioniert):
http://img10.imageshack.us/my.php?loc=img10&image=f1power.gif
Das Drehmoment ist hier auch bei mittleren Drehzahlen schon "relativ" hoch. Der Motor schöpft seine Kraft einfach aus der hohen Drehzahl, wo die Leistung ein Maximum hat!
Zitat:
Original geschrieben von e30Schmitti
I
Dass F1-Boliden so gut mit vergleichsweise wenig Drehmoment beschleunigen können, liegt doch daran (wenn ich mich jetzt nicht irre), dass diese SEHR hoch drehen können und somit auch länger übersetzt werden, und dass sie (wie zB der Honda S2000) ihr maximales Drehmoment erst kurz vor erreichen der max. Drehzahl ergattern (daher auch die phänomenalen Leistungswerte).
Ah, quatsch. Meinte KÜRZER übersetzt (also der Motor dreht öfter, um den Antriebsstrang einmal umdrehen zu lassen).
Hier wird das auch nochmal gut erklärt, was ich meine:
Link
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Hier eine einfache Zahlenwertgleichung zur Berechnung der Leistung:
P[kW]=N[Nm]*n[1/jmin]/9550
D.h. für die Rückwärtsberechnung des Drehmoments: N[Nm]=P[KW]*9550/n[1/min]
Ist doch ganz einfach...
😉
Und für die Stärke der Beschleuningung ist allein die Leistung wichtig. Sonst würde mich ja jeder Audi-TDI beim Beschleunigen abhängen, was aber nicht so ist...soviel aus der Praxis!
Zur Theorie: die Ausführungen von manig84 und WEZ sind absolut richtig!
Ah, cool. Ein Ing. in nem anderen Forum hat zum Thema Beschleunigung ein super Beispiel angeführt. Wenn die Leistung für die Beschleunigung eines Autos (oder eines anderen Gegenstandes) ursächlich sein soll, wieso kann dann ein Fahrzeug mit Elektromotor bei einer Drehzahl von 0 beschleunigen? Denn Leistung resultiert aus Drehmoment x Drehzahl / Konstante. Denn die Leistung, die beim Anfahren erbracht wird ist gleich 0. Erst sobald das Fahrzeug bewegt wird, ist Leistung erbracht. Aber Drehmoment hat der E-Motor auch ohne Drehzahl. 🙂
Hier der Link: Link
Das Drehmoment
Also,
alles richtig und falsch. Die Zugkrafthyperbel hat hier das Wort. Um von "Null" starten zu können brauche ich einen Zugkraftüberschuss oder (analog) ein Drehmoment. Aber Drehmoment ist ja auch nur "gemessene Leistung". Sobald ich mittels dieser "Leistung" die Massen in Bewegung versetzt habe, muß ich weitere Kraft aufbringen um eine Geschwindigkeitszunahme zu erreichen. Arbeit pro Zeit! Jeder kennt es: ein 50.000t Schiff mit einer Hand bewegen, aber wie lang dauert es. Will ich das Schiff schneller Bewegen muß ich mehr Leisten (was angesichts der Verhältnisse nicht unbedingt funktioniert).
P.S. der E-Motor hat nicht Leistung Null, er wird ja elektrisch belastet (Achtung, gleich riecht er)
So gibt es zu jeder Geschwindigkeit eine bestimmte aufzubringende Kraft um in der gleichen Zeit auf eine höhere Geschwindigkeit zu beschleunigen. Dieser Kraftbedarf fällt "hyperbolisch" ab.
Jetzt kommt der Zugkraftüberschuss !
Habe ich mehr Leistung als erforderlich zur Verfügung,
steigt der Beschleunigungswert ! (Es geht also schneller, kleinere Zeitdifferenz)
Wie gesagt Drehmoment ist die gemessene Größe der Leistung. Leistung wird, fast immer, errechnet.
Hohes Drehmoment untenrum bedeutet das die Motorcharakteristig eher der Zugkrafthyperbel entspricht.
Zitat:
Original geschrieben von Juppomat
Die Ingenieure bei Audi scheinen das auch zu wissen 😁. Die Multitronic läßt den Motor zur maximalen Beschleunigung konstant bei Nenndrehzahl arbeiten. Das ist die Drehzahl bei der die Maschine die größte Leistung abgibt.
hmm, nein
>
Dank der stufenlosen Übersetzung und durch die adaptive Kennfeldsteuerung nutzt die multitronic stets den Drehzahlbereich mit dem höchsten Drehmoment.
Die multitronic ermöglicht so besseres Beschleunigen im Vergleich zu herkömmlichen Automatikgetrieben und handgeschalteten Getrieben.
<
(quelle www.audi.de)
Seit einigen Tagen suche ich jetzt im Internet nach einer Antwort auf die eine Frage, Drehmoment oder Leistung.
Und so langsam glaube ich das es sich um eine Glaubensfrage handelt da ich reihenweise widersprüchliche Texte und aussagen gefunden habe.
Noch dazu schwört jeder Autor das nur er recht hat
und bringt auch reihenweise beweise die ich, wenn überhaupt nachvollziehen nicht als falsch bewerten kann.
Deshalb muss ich auf meinen gesunden Menschenverstand vertrauen der mir sagt das das Drehmoment für die Beschleunigung entscheidend ist.
Einfaches Beispiel Turbomotor:
Im unteren Drehzahlbereich liegt kaum Drehmoment an und das Auto bewegt sich kaum von der Stelle.
Sobald das Turboloch überwunden ist und Drehmoment da ist beschleunigt der Wagen plötzlich.
Und jeder der schonmal einen Turbomotor gefahren ist wird mir doch zustimmen wenn ich sage das die Beschleunigung von da an etwa konstant vorliegt, also der wagen nicht bei steigender Drehzahl noch stärker beschleunigt.
Wäre die Leistung für die Beschleunigung verantwortlich
würde allerdings genau das eintreten, das auto würde immer schneller beschleunigen da ja die Leistung, durch höhere Drehzahl, immer weiter ansteigt.
logisch oder?
Ihr habt scheinbar nicht verstanden, dass das Drehmoment und Die Leistung über die Drehzahl in direktem Zusammenhang stehen. Wenn das Turboloch überwunden ist steigt natürlich das Drehmoment, aber auch die Leistung. Dadurch beschleunigt das Auto besser. Ab einer gewissen Drehzahl (beim Turbo im mittleren Drehzahlbereich) fällt das Drehmoment dann wieder. Allerdings fällt es so langsam, dass die Leistung immer noch ansteigt, weil ja die Drehzahl steigt. Wenn man mit der Drehzahl weiter nach oben geht, kommt man irgendwann zu dem Punkt, wo das Drehmoment so stark absinkt, dass auch die Leistungskurve sinkt.
Es ist also alles andere als logisch, dass die Leistung durch höhere Drehzahl immer weiter ansteigt. Schau dir mal einige Leistungsdiagramme an. Irgendwann fällt jede Leistungskurve wieder ab. Beim Turbo ist sie im oberen Drehzahlbereich eben so flach, dass man subjektiv das Gefühl geringerer Beschleunigung hat. Tatsächlich ist die Beschleunigung aber bei der höchsten Leistung am größten.
Ein kleines Berechnungsbeispiel:
Wir wollen ein Fahrzeug mit 1000kg in 10s von 0 auf 100km/h beschleunigen.
100km/h = 27,77m/s
Bei 27.77m/s hat das Auto dann laut Energiesatz die Energie m*v^2/2, das ist also die Arbeit die wir in das System hineinstecken müssen.
Um die erforderliche Leistung zu berechnen müssen wir diese Arbeit durch die Zeit also 10s dividieren.
Die Leistung ist somit 38,58kW also 52,47PS
Das Drehmoment kommt hier überhaupt nicht vor. Es ist also völlig unwichtig. Wenn du in der halben Zeit beschleunigen willst, brauchst du eben die doppelte Leistung (Verluste natürlich vernachlässigt).
Wenn du die 52 PS bei 5000U/min hast, dann hast du ca. 73Nm
Wenn du die 52 PS schon bei 2000U/min hast, dann hast du ca. 184Nm
Ob man diese Leistung nun durch hohe Drehzahl und relativ geringes Drehmoment erreicht, oder durch niedrige Drehzahl und hohes Drehmoment ist also völlig egal.
Egal wie viel Drehmoment du hast, es kommt also immer auf die Leistung an, weil da die Winkelgeschwindigkeit, also die Drehzahl auch drin steckt. Die Formeln sagen alles.
Übrigens: Ich weiß, dass im Internet viel geschrieben wird. Ich hab zu diesem Thema schon die wildesten Meinungen gehört, aber die Mechanik lügt nicht. Mit Hilfe der Bewegungslehre ist alles zu erklären, von Vermutungen hat man nichts.
MfG. Mani
Zitat:
hmm, nein
>
Dank der stufenlosen Übersetzung und durch die adaptive Kennfeldsteuerung nutzt die multitronic stets den Drehzahlbereich mit dem höchsten Drehmoment.Die multitronic ermöglicht so besseres Beschleunigen im Vergleich zu herkömmlichen Automatikgetrieben und handgeschalteten Getrieben.
<
Gilt nur für Beschleunigung im Teillastbereich. Für maximale Beschleunigung dreht der Motor bei Nenndrehzahl. Würde der Motor immer auf dem Drehmomentmaximum verharren, würde er ca. die hälfte seiner Leistung nicht nutzen.
Wie mehere posts schon richtig beschrieben haben, sind Leistung und Drehmoment untrennbar miteinander verbunden. Drehmoment ist quasi nur ein Teil der Leistung und kann daher nicht die maßgebende Größe sein. Es ist die Aufgabe des Getriebes das nötige Drehmoment am Rad aus Drezahl und Drehmoment (also der Leistung) des Motors "herauszuhohlen". Das funktioniert bei einem CVT-Getriebe wie der Multitronic natürlich am besten, da die Übersetzung kontinuierlich angepasst werden kann und damit der Motor nur so wenig wie nötig drehen muss. Dabei den Bereich des optimalen Drehmomentes für leichte Beschleunigungen zu verwenden, verhilft solchen Getrieben zu ihrem Verbrauchsvorteil, da in diesem Bereich der Motor auch den höchsten Wirkungsgrad hat. Er kann also mit weniger Aufwand (=Kraftstoff) die selbe Leistung abgeben und eine stärkere Beschleunigung wird ja in diesem Fall gar nicht vom Fahrer gewollt.
Der Beschleunigungsvorteil dieser stufenlosen Getriebe resultiert aber daraus, dass die Spitzenleistung des Motors fast voll ausgenutzt werden kann. Hier ist allerdings der Wirkungsgrad geringer und der Aufwand entsprechend größer. Daher wird dieser Drezahlbereich nur zur größtmöglichen Beschl. und Endgeschwindigkeit genutzt.
wieso kann ich keine längeren beiträge verfassen?
HILFE!!!
also folgt mein erguss als fortsetzungsroman ...
1. das auto bewegt sich durch drehmoment und kräfte. (logo)
2. steht durch drehmoment"überschuss" mehr antriebskraft als fahrtwiderstand zur verfügung, wird die kiste schneller. (logo)
3. das drehmoment aller motoren baut ab einem drehmomentmaximum ab. dadurch flacht die leistungskurve ab. wenn man es genau ansieht, ist die drehmomentdegression bei turbodiesel und saugbenziner völlig verschieden:
der turbodiesel baut ab 2.700/3000 touren massiv drehmoment ab, der benziner aber nur vergleichsweise schwach.
natürlich beschleunigt das auto bei der GLEICHEN GESAMTÜBERSETZUNG bei jener motordrehzahl mit dem drehmomentmaximum am stärksten, ist aber nur eine vorübergehende erscheinung, da ja die motordrehzahl gleich ansteigt.