Warmlaufphase - Motoren: Umbau & Tuning

</ciao> Alex

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"No matter what you do in life, do it in style." >> www.alexone.de <<

ich fahre meinen auch im kalten Zustand bis max 3000U/min...etwa 8-10km....dann ist er schon auf Betriebstemp....

MFG

Compactler

quote:

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beim m-coupe z.b, der eine Öltemperaturanzeige hat, dauert es 5-7min und es zeigt 80 grad an, was doch genügen müßte!!

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Das Öl braucht dann immer noch ein paar Minuten länger, als die Wassertemperatur.

Ich trete grundsätzlich nicht, bevor nicht mindestens das Wasser den blauen Bereich verlassen hat und dann immer noch nicht voll.

Besonders empfindlich sind übrigens Motoren mit Alukopf und Gussblock, da sich hier die Materialien unterschiedlich ausdehnen.

Baut euch doch einfach ein Ölthermometer ein, finde ich echt wichtig.

Roland

Bearbeitet von - Andye am 03/06/2002 16:00:58

1. Welche viskositaet fahre ich
2. Aussen temp
3. fahr ich ihn in der Stadt oder auf der landstrasse warm?

Das soll jetzt nicht heissen das 0W-30/40 das beste oel zum heizen ist, fuer lange lebensdauer des motors soll es ja nich unbedingt gemacht sein(hab mit zwei schraubern die schon viele motoren offen hatte gesprochen) man sollte wenn man diese oele schon faehrt sie alle 10tkm rausschmeissen egal ob longlife oder nicht.

Also leutz nehm euch die zeit und fahrt in min noch 5min nach dem er wasser hat warm. der motor wird euch angrinsen........und sich freuen

mfg stormy

P.S. Ich hab heut auf 20W-50 gewechselt und deutlich ruhigere bzw leiserer Motorlauf

Ich habe bei mir auf das Ablagefach unter der Uhr verzichtet und mir neben dem Thermometer auch noch den Öldruck hingepflanzt...

Roland

MfG
Thorsten

*Überzeugter Compact-Fahrer*

PS: Bilder hab ich noch keine gemacht, kommen aber bald.

cya
Fabian

BMW-Fah'n is wie als wenne fliechst!
www.bmw-driver.de

MFG

Kein einfaches Los für Dich, da viel Gas bei geringen Drehzahlen genauso schlecht sind wie hohe Drehzahlen bei kaltem Motor.
Am besten ist für Dich wirklich langsam den Berg hochtuckern...

Den theoretischen Hintergrund zu Deinen Fragen kann ich liefern. Wie das in der Praxis sich genau auswirkt müßte man mal testen.

Also... Grundsätzlich reicht die Schmierung des Öls im kalten Zustand auch für 4000 U/min oder auch höher und persönlich bin ich der Ansicht daß auch kurzfristig (z.B. 2 sec.)noch höher gedreht werden kann, da der Schmierfilm nicht abreißt.
Erst eine langfristige Belastung läßt den Schmierfilm abreißen.
Jedoch sollte man hohe Drehzahlen auf Grund der Passungen (habe ich unten detailliert erklärt) strikt meiden.

Richtwerte sind für mich, Motor anlassen und 5-10 sec. warten bis die Ölpumpe Druck aufgebaut hat. Die ersten 200m nicht über 2000 U/min, bis 500m nicht über 2500 U/min. Bis Ende des blauen Bereiches nicht über 3000 U/min und dann kann man schon 3500 U/min und kurzfristig 4000 U/min belasten. Wenn die Wassertemperatur auf 88°C (Mitte) steht, fahre ich dauerhaft nicht mehr als 4000 U/min, kurzfistig kann man allerdings schon auf über 5000 U/min gehen.
Aber auch hier gilt niedrige Drehzahlen und wenig Gas schonen immer den Motor... und lieber einmal kurz hochbeschleunigen als einen Unfall bauen ;-)

Hier jetzt die Erklärung (ich weiß ist sehr theoretisch gehalten)...

Grundsätzlich hat man bei einem kalten Motor folgende beiden Probleme: Nicht ausreichende Schmierung bedingt durch die Viskosität des Öls und Spiele in den Passungen.
Zum Thema Öl brauche auf das Prinzip nicht näher einzugehen, da das ja hier schon mehrfach dargelegt wurde.
Zu den Spielen der einzelnen Passungen - also z.B. zwischen Kolben und Kurbelwellengehäuse, Kurbelwelle und Kurbelwellenlager oder an der Zylinderkopfdichtung - müssen einem folgende Effekte bekannt sein um die Auswirkungen einer Temp.-Zunahme am Motor zu verstehen.

Jedem dürfte bekannt sein, daß alle Materialien sich mit zunehmender Temperatur ausdehnen (nur bei Wasser kann man das so pauschal nicht sagen, da das falsch wäre, dort gilt das nur für bestimmte Temp.-Bereiche).
Also für fast alle Stoffe gilt, je höher die Temperatur desto stärker die Dehnung. Weiterhin sind maßgebende Einflüsse die Werkstoffgröße (Volumen) und die Materialkennwerte (Elastizitätstmodul und Proportionalitätsfaktor).
Je größer das Volumen desto stärker ist die Dehnung bei steigenden Temp.
Die Materialkennwerte sind feststehende Größen also Proportionalitätsfaktoren die für jeden Werkstoff unterschiedlich sein können - einfach gesprochen kann man sagen, daß diese das Maß angeben wie stark sich Temperatureinflüsse auswirken (z.B. Holz dehnt sich anders aus als Stahl).

Nun ist es ja so, daß im Motor die Teile aus unterschiedlichen Werstoffe bestehen eine unterschiedlicher Größe haben und unter unterschiedlichen Temperatureinflüssen bestehen. Z.B. der Kolben eines Motors ist wesentlich kleiner als der umliegende Bereich des Kurbelwellengehäuses und ist wesentlich höheren Temperaturen ausgesetzt, so daß sich dieser in etwa um 0,2mm stärker ausdehnt als der angrenzende Bereich des Kurbelwellengehäuses. Das heißt das Spiel ändert sich in Abhängigkeit zur Temperatur.

Damit der Kolben sich nun bei Betriebstemperatur nicht festfrißt sind die Passungen auf den betriebswarmen Motor ausgelegt - sprich bei kaltem Motor hat man ein um etwa 0,2mm größeres Spiel.
Dies bedeutet wiederum höheren Ölverbrauch und höheren Verschleiß, selbst wenn die Kolbenringe dieses Spiel etwas ausgleichen
können.

Wer will kann das ja mal selbst ausrechnen.

Änderung des Durchmessers= Kolbendurchmesser * 0,000009* Temperaturerhöhung

0,000009 (0,9*10 hoch -5) = linearer Temperaturdehnungskoeffizient für GGG40 (Gußeisen)

Kolbentemp. ist im Kolben unterschiedlich und liegt zwischen 120-450°C, habe eine Durchschnittstemp. von 300°C angenommen.

Einen kalten Motor auch bei niedrigen Drehzahlen stark zu belasten (z.B. Vollgas) ist ebenso schlecht wie hohe Drehzahlen. Aber Vollgas sollte man sowieso bei niedrigen Drehzahlen meiden.

Nun zur Wassertemperatur. Diese ist ungefähr ein Indikator dafür wie warm das Kurbelwellengehäuse (Motorblock), der Zylinderkopf und die Kolben sind. Zwar sind die Temperaturen zwischen den einzelnen Teilen und innerhalb der Teile unterschiedlich (s.o.) und nicht mit der Wassertemperatur identisch. Da jedoch die Wassertemperatur die Kühlfähigkeit angibt, kann sie wie schon gesagt als Indikator genommen werden ob der Motor (NICHT das ÖL) schon die Betriebstemperatur hat, also ob die Passungen stimmten.

Bearbeitet von - sven am 27/10/2002 22:10:25

Du hast schon recht bzw. Auto-Motor-Sport wenn sie schreiben, daß der Verschleiß bei hohen Drehzahlen zunimmt und der Benzinverbrauch auch. Aber das heißt deswegen noch lange nicht das untertouriges Fahren gut oder nicht viel weniger schädlich ist.

Grundsätzlich ist es doch so, je höher die Drehzahl, desto hoher die Geschwindigkeit der Kolben.
Vereinfachend gesprochen, bedeutet das je höher die Geschwindigkeit der Kolben, desto weniger Energie (durch Explosion bzw. Verbrennung)kann pro zurückgelegten cm des Kolbens in Bewegungsenergie umgesetzt werden, sprich die Kraft, die auf den Kolben wirkt ist geringer. Oder anders herum formuliert, je langsamer die Geschwindigkeit, desto höher die abgegebene Energie pro cm des Kolbenwegs und desto höher ist die Kraft die auf den Kolben einwirkt.
Wird diese Kraft zu groß oder wird die Kolbengeschwindigkeit zu gering und berücksichtigt man allgemein das Verhalten in Bezug auf Massenträgheit, Momente, etc., kann diese Energie nicht mehr in Vortrieb umgesetzt werden. Was passiert? Es wird noch mehr thermische Energie frei.
Darüber hinaus erhöht sich der Druck in dem betreffenden Zylinder.
Das kann man sich vereinfacht so vorstellen, daß das Gas sich durch die Explosion ausdehnt und probiert zu entweichenm - dadurch wird ja auch der Kolben nach unten gerdückt - nur wenn dieser sich nicht ausreichend schnell nach unten bewegen kann weil die Motordrehzahl zu gering ist bedeutet das eine übermäßig hohe Belastung der Zylinderkopfdichtung, Kolbenringe und Lager an Kurbelwelle und Pleuel - auch bei warmen Motor.
Bei kaltem Motor ist dies wie gesagt noch schlimmer. Dieser Effekt liefert demnach auch eine mögliche Erklärung warum es Kopfdichtungen bei kaltem Motor und hoher Beanspruchung durchhaut.
Zylinderkopf und des Kurbelwellengehäuse haben sich noch nicht ausgedehnt und deswegen ist der Druck, der benötigt wird die Kopfdichtung zu durchdringen niedriger...

Achs so, hier noch die Erklärung warum der Energiegehalt zwischen Vollgas und z.B. Halbgas bei konstanter Drehzahl unterschiedlich ist.
Wenn Du Vollgas gibst steht die Drosselklappe ganz offen. D.h. mehr Sauerstoff, eine andere Gemischaufbereitung - kurzum mehr Energie im Luft-Benzin gemisch welches in die Brennkammern gelangt.

... und wenn man noch 10-15 Jahre zurückgeht, d.h. für alle alten Autobesitzer sehr interessant, der bekommt durch untertouriges Fahren noch den Effekt der unsauberen Verbrennung zu spüren und damit eine erhöhte Verunreinigung des Öls
Selbstverständlich trifft das auf heutige Autos auch noch zu, jedoch nur sehr kurzzeitig ja elektronisch geregelt wird und ist deswegen zu vernachlässigen.

Wo überwiegt der Verschleiß? Dazu ein paar Überlegungen: Diesel haben viel Drehmoment bei niedriger Drehzahl, d.h. im Vergleich zum Benziner fährt man hier immer niedertourig. Der Diesel braucht deutlich verstärkte Lager (das aber vor allem wegen der hohen Verdichtung), hält aber recht lange. Extrem ist das bei LKW-Motoren, bei denen ja bei etwas über 2000 U/min schon der rote Bereich anfängt. LWK-Motoren halten extrem lange (über 1 Mio km), auch wenn sehr hohe Drücke aufgebaut werden. Rennmotoren mit extrem hohen Drehzahlen halten nur sehr kurz. Die Lebensdauer eines Motorradmotors dürfte vergleichsweise auch eher gering sein (Frage: wie lange hält so ein Ding? Wer weiß was?).

Andererseits ist die Lagerbelastung - jetzt bei konstantem Gas betrachtet - bei hohen Drehzahlen auch höher als bei niedrigen. Durch die höhere maximale Kolbengeschwindigkeit sind die Brems- bzw. Beschleunigungskräfte auch entsprechend höher, und das müssen letzlich die Lager wegstecken.

Schon klar, es läßt sich hier Etliches einwenden, aber es zweigt doch eine Tendenz auf.
Bei dem ams-Zitat ging es übrigens explizit um niedertouriges Vollgasfahren und wie der Motor das verkraftet.

Um keine Mißverständnisse aufkommen zu lassen: Ich liebe hochdrehende Motoren. Aber ich fahre auch viel niedertourig, einfach weil es Benzin spart. Motorhaltbarkeit hin oder her: Ich werde auch in Zukunft das ganze Drehzahlband meines 323ti auskosten, und zwar von 850 U/minbis zum ANSCHLAG !!!

An die Probleme mit dem Ölschlamm bei niedertouriger Fahrweise vor ca. 15 Jahren kann ich mich auch noch erinnnern. Das Problem wurde aber - soweit ich mich erinnere - in erster Linie chemisch gelöst, durch Ölzusätze und Additive im Benzin.

Ein Kommentar noch zum Benzin-Sparen: Der Benziner verbraucht hauptsächlich wegen des Strömungswiderstandes durch die Drossel mehr Sprit als der Diesel. Ein Benziner braucht immer ein konstantes Verhältnis von Luft zu Benzin, um zünden zu können. Bei Teillast heißt das: Damit nur wenig Benzin verbrannt wird, darf auch nur wenig Luft in die Zylinder. Dafür sorgt die weit geschlossene Drosselklappe. Der Motor muß unter HOHEM Energieaufwand ein bißchen Luft gegen den Drosselklappen-Widerstand ansaugen - er hat quasi ASTHMA (Hörst Du ihn röcheln?).
Bei Vollgas fällt dieser Ansaug-Widerstand weg, was den Benzinverbrauch deutlich senkt.
Allerdings sollte man immer nur FAST Vollgas geben, sonst wird die Vollast-Anreicherung aktivert, die das Gemisch durch zusätzlche Benzinseinspritzung etwas anfettet, - und damit den Verbrauch wieder etwas erhöht.

Grüße
ChrisH

Hab auch mal von einem mechaniker gehört, das bei einem untertourigen raufwürgen auf nem Berg Z.B sogar der Kolbenboden durchschmelzen kann!

318is(t) supi!!!
Mein Bimmer
Der Schmerz läßt dich wissen das du noch am Leben bist!!!

jetzt habe ich aber mal eine schlaue frage: warum haben wagen meinetwegen bei 5500 u/min max Nm und bei 5900 u/min die höchte ps leistung? müsste das nicht genau gleich sein?
wenn der motor z.b. maximal 150ps leistet, msste er doch bei der gleichen drehzahl auch die meisten Nm drücken

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Mein Tipp: "Breiter so, Leute!"

Wenn eine Schraube übrig bleibt, hast du was falsch gemacht

vielleicht ein beispiel zur überprüfung ob meine these stimmt. ich bitte tutor sven die aufgabe kommentiert mir hier in diesem forum zurückzugeben ;-p

ich möchte fernseher verkaufen verkaufen. bei einem preis von meinetwegen 400€ würde ich laut einer umfrage die meisten fernseher verkaufen. die leute wären mit diesem preis einverstanden. bei einem preis von 500€ würden zwar weniger leute die fernseher kaufen, aller dings nicht erheblich weniger, so dass bei einem preis von 500€ ich den meisten gewinn machen würde, da ein guter kompromiss zwischen gewinn/fernseher und verkaufter menge gefunden wurde.

ich weiss nicht, ob das beispiel das beste ist, aber vielleicht stimmt es ja

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Mein Tipp: "Breiter so, Leute!"

Wenn eine Schraube übrig bleibt, hast du was falsch gemacht

Wie dem auch sei, Du scheinst das Prinzip in etwa verstanden zu haben. Jedoch kann ich nicht mit ruhigem Gewissen sagen das ist richtig, weil es ebenso wie mein Bsp. flasch ist. Zumindest so würde ich es bewerten wenn ich wirklich ein Tutor wäre :-)).

Was mir allerdings an Deiner Argumentation nicht gefällt ist die Aussage das Leistung eine Fkt. aus Drehzahl und Drehmoment ist.

Jedoch weiß ich es auch nicht, da mir dazu einfach das Wissen fehlt. Sicherlich hängt die WIRKUNG irgendwie zusammen - nur so? Ach, es gefällt mir einfach nicht. Vielleicht bringe ich noch mal ein anderes Bsp. für Leistung um sicher zu gehen das wir ähnliches meinen.

Stell dir ein Rad vor welches so aufgehängt ist, daß es sich frei drehen kann.
Dann bringe man das Rad a) auf 2000 U/min und b) auf 6000 U/min. Jetzt versuche das Rad z.B. mit den Händen zu stoppen und zwar so, daß es mit einem Ruck steht Bei 6000 U/min mußt Du eine wesentlich höhere Kraft aufbringen als bei 2000. Das hat mit der Trägheit der Masse zu tun.
Da der Kurbelwellenflansch oder besser die Schwungscheibe/Schwungrad vom Prinzip nichts anderes ist als das eben genannte Rad, kannst Du Dir die Straße als Gegenkraft vorstellen, die das Rad stoppt und in diesem Fall durch einen Impuls Antrieb bedeutet.
Demnach ist die Drehzahl und die Massenträgheit dieses Rotationskörpers entscheidend für die Leistung und weniger das Drehmoment. Das Drehmoment könnte dafür verantwortlich sein wie gut man trotz Gegenkraft die Drehzahl konstant halten kann.

Das Drehmoment gibt also in etwa die Fähigkeit an wie schnell man das Rad beschleunigen kann, d.h. wie gut man befähigt ist die Drehzahl zu ändern. Wie diese Vorgänge ablaufen habe ich ja bereits oben beschrieben. Mathematisch ausgedrückt in etwa die Ableitung der Fkt. der Leistung... aber das ist falsch... wie gesagt nur zur Veranschaulichung.

Wie Du merkst, stocher ich hier ganz schön gewaltig herum und werf mit Dingen um mich die ich eigentlich nicht genau weiß.

Um es auf einen einfachen Nenner zu bringen, und ich glaube damit kann man ganz gut leben, zumindest bei unseren PKWs:

1)Die Drehzahl bei der die max. Leistung eines Motors vorhanden ist in vielen Fällen nicht identisch mit der des max. Drehmoments (kenne keinen Motor bei dem das so ist).

2)Die max. Leistung liegt in Nähe der Maximaldrehzahl

3) Das max. Drehmoment irgendwo darunter (meist zwischen 2000 und 5000 U/min)

4) Je höher die Leistung, desto höher die Geschwindigkeit

5) Je höher das Drehmoment, desto besser der Durchzug und die Beschleunigung.

quote:

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Beim Auto: Entscheidend für die Beschleunigung ist die Leisung, nicht ob sie mit viel Drehmoment bei niedriger Drehazhl oder wenig Drehmoment bei hoher Drehzahl erbracht wird. Aber: Ein guter Drehmomentverlauf heißt, daß ich auch schon bei wenig Drehzahl viel Leisung bringen kann. Und durch den unteren Drehzahlbereich muß man halt doch durch auf dem Weg nach oben...

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Viele Grüße
Thorsten

*Mein Compact*

PS: Zum 2.mal einen Mittelhandknochen an der rechten Hand gebrochen :-( *scheißgips*

@ ChrisH

Deine Erklärungen sind ausführlich und insofern wirklich gut, daß bei mir brachliegendes Wissen wieder reaktiviert werden konnte. Allerdings scheinen mir Deine Interpretation der richtig dargestellten Formeln falsch zu sein.

Leistung ist gleich Arbeit/ Zeit sagtest Du. Das ist richtig. Allerdings daß die Leistung dann für die Beschleunigung entscheidend ist, das sehe ich anders.
Da Beschleunigung = Kraft (bzw. Energie) pro Gewicht (Masse) [a= F/m] hat die Leistung direkt damit nichts zu tun. Da ist das Drehmoment entscheidend.
Geschwindigkeit ist eine Sache der Leistung, da Geschindigkeit ja Weg/ Zeit ist. Und da Arbeit nichts anderes ist als einen beliebig schweren Körper über eine bestimmte Strecke zu bewegen ist, würde ich sagen, die Geschwindigkeit diesen Körper zu bewegen wird durch Arbeit pro Zeit angegeben welches wiederum die Leistung ist (Arbeit pro Zeit).

Bevor ich jetzt etwas falsches sage, schaue ich lieber noch mal in meine Bücher rein und schreibe später mit ein bischen mehr Hintegrundwissen - sofern ich das auch verstanden habe.

Also, Du kommst zu dem Schluß:
"Drehmoment ist die maßgebende Größe für die Beschleunigung.
Leistung ist die, für die Höchstgeschwindigkeit."

Da muß ich aber folgendes einwenden: Beschleunigung und Höchstgeschwindigkeit werden durch das gleich "was auch immer" bestimmt. Warum? Nun:
Wenn es keine Fahrwiderstände wie Rollwiderstand, Luftwiderstand, Reibung in Lagern etc gäbe, dann gäbe es auch keine Höchstgeschwindigkeit. Das Auto würde durch Gasgeben einfach immer weiter beschleunigen. Höchstgeschwindigkeit ist einfach der Punkt, wo die für die Beschleunigung zur Verfügung stehende Kraft genauso groß ist wie die Gegenkraft durch die Fahrwiderstände. Es bleibt also einfach keine Kraft mehr übrig zur weiteren Beschleunigung der Masse Auto.
Verantwortlich ist immer die auf das Fahrzeug wirkende Kraft, wobei die maximale Geschwindigkeit durch die Gegenkraft Fahrwiderstände bedingt wird, die maximale Beschleunigung durch die Gegenkraft Trägheitsmoment (direkt abhänging vom Gewicht).
So, wegen maximaler Entropie in meinem Kopf kriege ich das jetzt leider nicht mit Formeln zusammen. Daher mal ein anderer Ansatz:

Also, ich denke das ganz hängt mit dem Phänomen "Untersetzung" zusammen. Wenn man nur das am Antriebsrad angreifende Drehmoment betrachtet, hast Du wohl recht: für eine bestimmte Beschleunigung ist ein bestimmtes Drehmoment erforderlich, das direkt proportional zu einer dadurch an der Masse Auto wirkenden Beschleunigungskraft ist.

Jetzt aber mal was aus der Praxis zur Untersetzung, wozu ich gerade - um mich auch selbst zu überzeugen - nochmal Versuche angestelt habe: Wenn ich ein Gewicht von 8kg hebe, zeigt eine Federwaage 8 kg an (= ca. 80 N).
Jetzt mache ich aber folgendes: Ich lasse ein Seil dreimal über eine Gleitrollensystem laufen und hebe die 8 kg damit an. Nun zeigt die Federwaage - trotz beträchtlicher Gleitreibung - nur noch 4,5 kg (45 N) an. Ohne Reibung müßte es theoretisch 1/3 von den 8 kg sein, also 2,7 kg.
Wenn ich das Gewicht 1 m hebe, leiste ich aber trotzdem in beiden Fällen die gleiche Arbeit, denn ich muß bei der Rolle dreimal mehr Seilweg ziehen. Da Arbeit = Kraft mal Weg ergibt sich entweder:
8 kg x 1m = 80 N x 1 m = 80 Nm ohne Rolle bzw.
2,7 kg x 3 m = 27 N x 3 m = ca. 80 Nm.
Die wirkende Kraft ist unterschiedlich, die geleistete Arbeit gleich. Das muß auch so sein, denn in der angehobene Masse ist nun ein potentielle Energie gespeichert, die von Masse und Hubhöhe abhängt. Und das ist ja in beiden Fällen identisch.
Wenn ich dazu beide Arbeiten in der gleichen Zeit verrichte, dann ist auch die gleiche Leistung erbracht worden, denn Leisung ist Arbeit pro Zeit.
Also: Mit Untersetzung kann ich mit weniger Kraft ein Masse anheben, leiste aber die gleiche Arbeit, da der Weg größer wird.

Das kann auch jeder Radfahrer bestätigen (bin auch Rennradler). Hab es gerade auf der Rolle nochmal im Experiment in Zahlen umgewandelt:
Im 1. Gang (Übersetzung ca. 1:1) ist die Kraft zum Anlaufen der Pedale (wenn ich drauf sitze, um für hinreichend Reibung zu sorgen) grob ca. 20 N (laut Federwaage),
im 27. Gang (Übersetzung ca. 1:4) dagegen ist es grob ca. 60 N.
Wenn ich nun mit 6 km/h auf der Rolle fahre, dann ist im ersten Gang der Druck, den ich auf das Pedal ausübe, gering. Im 27 Gang ist der nötige Druck spürbar größer. Der Hebellänge des Pedals ist gleich, die Kraft unterschiedlich. Also ist auch das Drehmoment (Kraft mal Hebellänge) am Pedal unterschiedlich, - trotz gleicher Geschwindigkeit.
Am Hinterrad muß das Drehmoment in beiden Fällen aber gleich sein, denke ich.
Im ersten Gang muß ich natürlich viel mehr Umdrehungen in der gleichen Zeit machen, wenn auch mit weniger Kraft. Da die Kraft kleiner ist, der Weg aber länger ist, ist die geleistete Arbeit (W = F x s) wieder gleich. Da diese gleiche Arbeit auch noch in der gleichen Zeit erbracht wird, ist die Leistung (Arbeit pro Zeit, P = W / t) auch gleich.
Wenn ich mit dem Rad einen Berg hoch fahre, dann entsprich das einer Beschleunigung in der Ebene. Im klein hohen Gang muß ich bald aufstehen, um die hohen Drehmomente noch aufzubringen. Wenn ich im ersten Gang fahre, kann ich lange sitzen bleiben, die Drehmomente auf die Pedale sind niedrig, ich muß aber viel schneller treten.
Das kann man ntürlich nicht immer weiter steigern. Über ca. 120 Kurbelumdrehungen pro Minute wird der Wirkungsgrad deutlich schlechter, weil die Maschine Mensch nicht mehr effizient arbeitet.
und so dürfte es beim Motor auch sein - wie Du ja auch schon vermutet hattest.

Grüße
ChrisH

318is(t) supi!!!
Mein Bimmer
Der Schmerz läßt dich wissen das du noch am Leben bist!!!

Dein Fazit ist nicht ganz richtig - auch wenn Du das richtige meinst. Selbstverständlich hängt das Beschleunigungsvermögen vom Motordrehmoment ab. Richtig ist, daß die Kraft die am Rad auf die Straße wirkt, für die Beschleunigung zuständig ist (genauergesagt die Resultierende, d.h. abzüglich Cw-Wert etc.). Nur wovon hängt diese Kraft ab, bzw. durch was wird das Moment das auf an der Radnabe anliegt beinflußt? Durch das Getriebe, aber AUCH durch das Drehmoment bzw. dessen Verlauf vom Motor. Das Getriebe ist nichts anderes als eine Übersetzung.

Übrigens vielen Dank für den Link - besser als dort hätte man es nicht erklären können. Allerdings, bin ich der Ansicht - der Autor äußert sich dazu ja nicht - daß man ebenso aus der max. Leistung die Höchstgeschwindigkeit bequem "ablesen" oder ausrechnen kann. Die Formeln sprechen ja für sich.
Richtig ist es jedoch auch - und das kann man ja unter dem Link genau nachlesen, daß selbstverständlich nur solange die Beschleunigung >0 ist, solange die Resultierende Kraft aus Antriebskraft und Gegenkraft (Cw-Wert, Rollreibung, Steigung) ebenso > 0 (vektoriell mit Richtung Antriebskraft) ist... und damit wären wir wieder beim Drehmoment.
Ehrlich gesagt, kannte ich diese Betrachtungsweise noch nicht, so daß ich meine Aussage revidieren muß - also auch die Höchstgeschwindigkeit hängt vom Drehmoment ab und die Leistung ist eine Größe über die man die Vmax bestimmen kann.

@ChrisH

Danke für Deine Versuche - finde ich klasse. Das ist genau nach meinem Geschmack.
Allerdings ist es beim Auto genauso wie beim Fahrrad - es ist nicht anders.

Das Getriebe ist nur eine Übersetzung. Und ebenso wie Kräfte, können auch Momente übersetzt werden.

Die Formel lautet dazu übrigens:

T,2 = (r,2/ r,1) * n * T,1

T,2 soll T Index 2 bedueten; ebenso r,2 etc.
T steht für Moment.
r für Radius
n für den Wirkungsgrad. Bei Ölschmierung 98% also n = 0,98

r kann man auch durch z (Anzahl der Zähne ersetzen). Bei Kettentrieben liegt der Wirkungsgrad bei n = 0,93 soweit ich mich erinnern kann (diese Angabe konnte ich nicht mehr finden).

Das bedingt durch den Wirkungsgrad entstehende Restmoment wird durch das Getriebegehäuse, d.h. deren Befestigungen abgefangen. Auch das nur am Rande, da ja die Summe der Kräfte gleich null sein muß.

Nochmal zum Moment - zugegebenermaßen ist das Moment eine etwas abstrakte Größe, die durch das Kreuzprodukt zweier Vektoren gegeben ist. (nur zum Verständnis)

M = r x F (x soll in dem Fall Kreuz heißen und die Buchstaben sind selbstverständlich Vektoren).
Die andere uns geläufigere Berechnungsmehtode ergibt sich aus dem Skalarprodukt.

M = F°a (F skalar multipliziert mit a)
woraus vereinfachend folgt, wenn man vernachlässigt, daß es sich um Vektoren handelt:

M = F*a

Was passiert aber wenn man das Kreuzprodukt zweier Vektoren bildet (diese beiden Vektoren spannen ja eine Ebene auf, also einen zweidimensonalen Raum wenn man so will; x- und y-Achse). Nach Regel der rechten Hand entsteht ein dritter Vektor, der senkrecht zu der aufgespannten Ebene steht (also ein dreidimensionaler Raum
mit x-,y-,z-Achse).

Am Beispiel vom Autoreifen entspricht der Radius des Reifens r, dem Vektor r und die Antriebskraft F dem Vektor F. F und r spannen also eine Ebene auf die auf oder parallel zum Reifen liegt (Seitenfläche, nicht Lauffläche). Da das Kreuzprodukt eine auf dieser Ebene senkrechten Vektor erzeugt, ausgehend vom Mittelpunkt des Reifens, wird anschaulich wie rechnerisch damit umzugehen ist. Denn dieser Vektor M, ist mit der Hinterachse zu vergleichen, die auch senkrecht zu Radfläche am Radmittelpunkt angeschraubt ist.

... und da der Motor ein Moment erzeugt, welches durch das Getriebe nur vergrößert oder verkeleinert wird, versteht man, daß wenn man diese Berechnung rückwarts rechnet, daß aus dem Moment aufgrund des Reifens eine Kraft wird, die gleich der Antriebskraft ist. Genau genommen ist es ja nur die Resultierende, das kam in meinem letzten Beitrag ja nicht so gut raus.

Und wie stark die Antriebskraft vom Motordrehmoment und der Übersetzung abhängt - das kannst Du ja prima an Deinem Fahrrad ausprobieren - vom Prinzip hast Du das ja auhc bereits. Aber wenn Du die Kraft die am Reifen wirkt mißt wird es vielleicht etwas deutlicher. Also einfach mal den Reifen an der Federwage befestigen und die Tretkurbel mit unterschiedlichen Gewichten und im folgenden mit unterschiedlichen Übersetzungen belasten...

wegen dem Fazit, natürlich ist mir klar das man auch ein ordentliches Drehmoment vom Motor aus braucht um ordentlich beschleunigen zu können!
Den irgendwo muß die Kraft(Drehmoment) ja erzeugt werden!

318is(t) supi!!!
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