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Zusatzgewicht von größeren Alufelgen - Tatsächliches Mehrgeicht

Themenstarteram 15. Mai 2005 um 22:40

Hi,

hab mal irgendwo gelesen das schwerere Alus das Fahrzeug langsamer machen da es aufgrund der ungefederten Masse träger wird.

Hier ist mal ein Beispiel:

205 55 16 Alufelge 17 Kilo pro Rad

185 70 14 Stahlfelge 13 Kilo pro Rad

Das sind bei allen 4 reifen ein Mehrgewicht von 16 Kilogramm.

Aber das wird doch anders berechnet, kennt sich da jemand aus?

Ciao Andy

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22 Antworten
am 15. Mai 2005 um 23:25

das mehrgewicht wird sich wohl eher gering (wenn überhaupt) auf die endgeschwindigkeit auswirken, bei der beschleunigung bin ich mir da nicht so sicher.

aber aufgrund der breiteren reifen und dem damit erhöhten reib/roll widerstand kann ich mir eine geschwindigkeitsreduzierung schon vorstellen.

Das Handling verändert sich durch die ungefederten Massen auch nicht unerheblich.

Hab bei meinem MX-5 vor kurzem auf wesentlich leichtere 15 Zoll Felgen gewechselt (vorher auch 15 Zoll, aber deutlich schwerer) und den Unterschied spürt man deutlich.

Was man neben den ungefederten Massen nicht vergessen darf sind die Kreiselkräfte (Präzession), die mit steigendem Rädergewicht auch grösser werden.

Allerdings ist das ganze natürlich auch immer in Relation zu dem Fahrzeuggewicht zu sehen, wo ein MX-5 mit unter 1.000kg auch geradezu zierlich daherkommt. (von Caterham mal ganz zu schweigen ;) )

Wenn mal nur die Masse des Rades und NICHT Luftwiderstand, Rollreibung eines evtl. breiteren Reifens oder ein evtl durch anderen Reifendurchmesser verändertes Übersetzungsverhältnis betrachtet werden, gilt:

Natürlich wird das Auto träger (schlechtere beschleunigung, Schlechtere Bremsleistung) Die Höchstgeschwindigkeit bleibt gleich, wird aber später erreicht.

Mit ungefederten Massen hat das nichts zu tun, mit Kreiselkräften schon gar nicht.

Ob etwa 20 kg zusätzlich im Kofferraum liegen - das wäre egal - oder die Räder um soviel schwerer sind, ist ein großer Unterschied. Die Radmasse muss nicht nur linear beschleunigt sondern auch in Rotation versetzt werden, was zusätzliche Energie (Trägheitsmoment) benötigt, die für die Fahrzeugbeschleunigung dann fehlt.

Außer der Masse spielt auch deren VErteilung eine Rolle. Um so weiter von der Drehachse entfernt, umso größer das Trägheitsmoment. Daraus ergibt sich, dass der ganz außen sitzende REifen einen besonders großen (negativen) Einfluß hat.

Fazit: Beschleunigung und Bremsleistung werden umso schlechter, je schwerer (also indirekt auch je breiter) die Felge ist, je größer ihr Durchmesser ist und besonders je schwerer (indirekt auch je breiter) der Reifen ist.

 

Gruß Wolfgang

@Nimm6

Ich hatte dabei auch weder von Höchstgeschwindigkeit noch von Beschleunigung oder Bremsleistung geschrieben sondern nur vom Handling, hier speziell bezogen auf das Einlenken und die Lenkkräfte und da spielen ungefederte Massen und Kreiselkräfte sehr wohl eine Rolle.

Jungs!

Tz tz tz....was alles lese ich hier???

So ist es, pas auf:

1) Schlechteres Handling

Weil gröszere ungefederte Masse nicht fähig sind die Unebenheiten der Fahrbahn so schnell zu verfolgen - die Räder sind schwerer, also träger. Bei der Kompressionsstufe wirst du als Effekt haben, dasz sich das Rad NICHT genug schnell nach oben bewegt, sondern wird der Reifen zusätzlich gequetscht...und das ist nicht seines optimale Kennfeld. Bei der Extensionsstufe wird alles noch viel schlechter: wenn dein Auto jetzt auf ein Loch oder eine Vertiefung auf der Fahrbahn kommt, wird die Feder nicht fähig genug schnell das Rad nach unten zu drücken - du fährst LÄNGER ohne ausreichendes Kontakt zwischen RAd und Fahrbahn!!!!

Natürlich können diese Probleme behebt werden, indem mann auch noch die Radaufhängung so modifiziert, das mann strafere Feder und Dämper nimmt. Aber dann wird das ganze Auto ZU LEICHT für solche Feder und Dämpfer - Komfort wird schlechter!

2) Beschleunigungsmanko

Ein schwereres Rad hat zweierlei mehr Trägheit: in translatorischem Sinne und in rotativem Sinne. Dies letztere ist noch kritischer! Um dir zu erklären was diese zwei Type von Trägheit sind, mache ich einen Vergleich. Wenn du zunimmst :-)) kannst du noch immer so hochspringen wie früher?? NEIN. Das war die translatorische Trägheit. Wenn du den Wagen hinten hebst, schraube jeweils das 14"-Rad und seinen 16"-Bruder an. Versuch mal das Rad mit Hand zu drehen. Du wirst bemerken dasz es nicht EGAL ist. Den 16"-er kannst du nicht so schnell auf die gleiche rotative Geschwindigkeit bringen....es wirkt einfach "schwerer" d.h. TRÄGER.

Insbesondere wirkt der Felgendurchmesser NEGATIV auf die rotative Trägheit, weil sie mit quadratischer Entfernung der Masse vom Drehpunkt steigt... also SEHR VIEL. ALso, beim 16"-er gibt es viel Masse die im Vergleich zu den 14"-er WEITER NACH AUSZEN steht! Und dazu ist noch schwerer. Also beide Masse und ihre Verteilung tragen dazu, dasz der 16"-er viel träger wird als der 14"-er.

Dein Auto wird in Fahrt ständig mit diesen Kräften zu kämpfen. Und wird deswegen schlechter beschleunigen.

3) Verschleisz der Bremsen

Wiedermal muszen die Bremsen beide mit gröszeren translatorischen und rotativen Massen zu rechnen und werden sich schneller verschleiszen - da ist aber der Unterschied ziemlich gering.

So.

Grusz an alle :-))))

Hi,

also, ich schließe mich komplett V6-Vic an, bis auf daß es insgesamt alles gar nicht so schlimm ist. Ich bezweifle einfach mal, daß wir auf ein reelles Mehrgewicht von 16 KG kommen. Vorraussetzung ist natürlich, daß sich der Abrollumfang nur minimal geändert hat. Denn bei den 16 Zöllern hat er ja geschrieben, daß er 205/55 Niederquerschnitt drauf hat und bei den 14 185/70. Man müßte jetzt noch das unterschiedliche Gewicht der Gummis selber messen. Die Sind nämlich gar nicht so leicht mit ihrem Stahlgürtel, und wenn die insgesamt kleiner werden hebt es sich ein wenig auf. Klar wird es insgesamt ein bißchen schlechter, da die Reifen ja auch viel breiter sind und dehalb das Leichtbaumaterial Alu seinen Vorteil nicht ausspielen kann. Aber 4 Kilo kommt mir sehr viel vor das sind ja fast 30% Mehrgewicht.

Oder hast du mit den Gewichten die Kompletten Räder inklusive Gummis gemeint? Dann nehme ich das oben alles wieder zurück.

Gruß Flo

Zitat:

Original geschrieben von V6-Vic

1) Schlechteres Handling

Weil gröszere ungefederte Masse nicht fähig sind die Unebenheiten der Fahrbahn so schnell zu verfolgen - die Räder sind schwerer, also träger. Bei der Kompressionsstufe wirst du als Effekt haben, dasz sich das Rad NICHT genug schnell nach oben bewegt, sondern wird der Reifen zusätzlich gequetscht...und das ist nicht seines optimale Kennfeld. Bei der Extensionsstufe wird alles noch viel schlechter: wenn dein Auto jetzt auf ein Loch oder eine Vertiefung auf der Fahrbahn kommt, wird die Feder nicht fähig genug schnell das Rad nach unten zu drücken - du fährst LÄNGER ohne ausreichendes Kontakt zwischen RAd und Fahrbahn!!!!

Das ist die eine Seite der Medaille, die andere ist, wie schon oben erwähnt, die Präzession, die ebenfalls einen nicht zu unterschätzenden Einfluß hat.

Wer schonmal einen "Gyrotwister" (diese Handgelenkstrainer) in der Hand hatte, weiss, was ich meine.

am 16. Mai 2005 um 13:23

ein voller tank macht mehr wie 16 kilo aus

Zitat:

Original geschrieben von tomato

Das ist die eine Seite der Medaille, die andere ist, wie schon oben erwähnt, die Präzession, die ebenfalls einen nicht zu unterschätzenden Einfluß hat.

"Präzession"? Was ist das?

Ist das etwa Präzision?

Erklär mal, dann repliziere ich dir.

Zitat:

Original geschrieben von hemd

ein voller tank macht mehr wie 16 kilo aus

Der Kraftstoff im Tank hat NUR eine translatorische Trägheit, die Räder beide translatorische und rotative.

D.h., Masse auf Räder schlägt doppelt.

---------

Auf Kraftstoff kann mann kaum verzichten, auf unnötigen Massenzuwachs durch übergrosze Räder schon. Die dazu noch ganz schön die Geldtasche ausleeren.

am 16. Mai 2005 um 13:57

hört sich recht plausibel an... find jetz aber sone träge masse wie die räder nich so gravierend wie

eine schwappende masse.... halbvoller tank z.B.

is noch keiner wegen zu großen räden umgekippt.

aber schon einige halbvolle milchtransporter oder tankwagen :D

Zitat:

Original geschrieben von V6-Vic

"Präzession"? Was ist das?

Ist das etwa Präzision?

Erklär mal, dann repliziere ich dir.

Als Präzession (nicht Präzision) bezeichnet man die Kraft, mit der ein rotierender Körper einer von aussen einwirkenden Kraft ausweicht und zwar um 90° zur Drehrichtung.

Je schwerer dieser rotierende Körper wird oder je schneller er sich dreht umso grösser wird diese Kraft.

Dieses Ausweichen kann man auf diesem Video sehr gut sehen:

Bezogen auf ein Fahrzeug ergibt sich nun beim Einlenken eine Ausweichkraft, die aber aufgrund der Radaufhängung keinen Spielraum zum Ausweichen hat und sich nun gegen die Richtungsänderung zur Wehr setzt.

Das gleiche Prinzip wirkt beim Gyrotwister.

am 16. Mai 2005 um 14:24

nettes video... wusst ich noch garnich...

frag mich jetz ob ich in der schule nicht

aufgepasst hab oder ob das tiefere physik ist

Zitat:

Original geschrieben von hemd

nettes video... wusst ich noch garnich...

frag mich jetz ob ich in der schule nicht

aufgepasst hab oder ob das tiefere physik ist

In der Schule hab ich das auch nicht gelernt.

Das gehörte zur nautischen Ausbildung, speziell beim Thema Kreiselkompaß (und auch ein wenig Astronomie). ;)

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