Drehmoment / Anfahrmoment / Zugkraft
Hallo Ins Forum,
ich habe da mal was für die Rechenkünstler hier. Wobei das nicht negativ gemeint ist, sondern (für mich) eine Herausforderung.
Bei unseren Motoren haben wir immer eine Drehmomentangabe und eine Leistung in PS. Ich würde jedoch gerne wissen, wie die Kraft am Rad aussieht. Z.B. sind 620 Nm ja nur 62 Kilo. Mit 62 Kilo kriege ich nicht viel beschleunigt. Also wird die Untersetzung von Getriebe und Achse ihr übriges tun, die Drehzahl zu senken und die Kraft zu erhöhen.
Eine halbierung der Drehtzahl würde die Kraft (und damit das Drehmoment) verdoppeln? Da auch das Rad nicht einen Durchmesser von 100 cm hat, sollte auch dort die Kraft höher werden, da der Weg kürzer wird. Sicherlich muss man alles genau bei jeder Drehzahl neu berechnen, aber zu Anfahren braucht man ja erstmal genug Kraft für den Losbrechnmoment und dann für das Beschleunigen. Da meiner bei um die 850 bis 1000 U gut in die Gänge kommt (mit Wohnwagen bei 1100 bis 1150U) würde ich gern die Kraft am Rad wissen. Wenn ich dann mal überschlage, schaffe ich ca. 0,75 mtr pro Sec beim Anfahren mit Wohnwagen. Das wären dann 1975 Kilo Fahrzeug plus 1850 Kilo Wohnwagen. Macht 3825 Kilo Masse. Um die in 1 Sec / 1 Meter zu ziehen wären dann 38250 Nm nötig. Da ich aber nur (gefühlt!) 0,75 mtr in der Sec. schaffe, wären das 28688 Nm am Rad.
Ist meine Denkrichtung richtig? Oder schlagt ihr jetzt die Hände über dem Kopf zusammen....? Vielleicht hat ja einer eine Excel Tabelle, wo man seine eigenen Daten eintragen kann.
Gruß Sascha
Beste Antwort im Thema
Zitat:
@Bert1956 schrieb am 9. Januar 2017 um 11:44:33 Uhr:
Zitat:
@nochW124er schrieb am 9. Januar 2017 um 11:32:00 Uhr:
Hallo Ins Forum,
ich habe da mal was für die Rechenkünstler hier. Wobei das nicht negativ gemeint ist, sondern (für mich) eine Herausforderung.
Bei unseren Motoren haben wir immer eine Drehmomentangabe und eine Leistung in PS. Ich würde jedoch gerne wissen, wie die Kraft am Rad aussieht. Z.B. sind 620 Nm ja nur 62 Kilo. Mit 62 Kilo kriege ich nicht viel beschleunigt. Also wird die Untersetzung von Getriebe und Achse ihr übriges tun, die Drehzahl zu senken und die Kraft zu erhöhen.
Eine halbierung der Drehtzahl würde die Kraft (und damit das Drehmoment) verdoppeln? Da auch das Rad nicht einen Durchmesser von 100 cm hat, sollte auch dort die Kraft höher werden, da der Weg kürzer wird. Sicherlich muss man alles genau bei jeder Drehzahl neu berechnen, aber zu Anfahren braucht man ja erstmal genug Kraft für den Losbrechnmoment und dann für das Beschleunigen. Da meiner bei um die 850 bis 1000 U gut in die Gänge kommt (mit Wohnwagen bei 1100 bis 1150U) würde ich gern die Kraft am Rad wissen. Wenn ich dann mal überschlage, schaffe ich ca. 0,75 mtr pro Sec beim Anfahren mit Wohnwagen. Das wären dann 1975 Kilo Fahrzeug plus 1850 Kilo Wohnwagen. Macht 3825 Kilo Masse. Um die in 1 Sec / 1 Meter zu ziehen wären dann 38250 Nm nötig. Da ich aber nur (gefühlt!) 0,75 mtr in der Sec. schaffe, wären das 28688 Nm am Rad.
Ist meine Denkrichtung richtig? Oder schlagt ihr jetzt die Hände über dem Kopf zusammen....?
JA! Mir graut es.
Du schmeißt hier alle möglichen Einheiten durcheinander. Hattest du in der Schule Physik?
Wieso sind 620Nm 62 Kilo und was für Kilo meinst du?
Kiloohm, Kilokalorien?
Was ist ein "Losbrechnmoment"?
Zum Thema:
Bei Verbrennungsmotoren handelt es sich bei Angabe des Drehmoments um das maximale vom Motor an der Kurbelwelle abgegebene Drehmoment bei einer bestimmten Drehzahl.
Hallo Bernd,
ja, ich hatte Physik. Da habe ich auch gelernt, das 10 Nm ein Kilogramm entsprechen. Daher habe ich es gewagt, 620Nm in 62 Kilo umzuwandeln.
Leider hattest Du in der Schule beim Fach "Anstand und Freundlichkeit" deine Fehlzeiten. Wie man auf eine noch so unvernünftige Frage eine gute Antwort gibt, zeigt einen Beitarg weiter der "Schipper1"
Gruß Sascha 
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30 Antworten
Zitat:
@nochW124er schrieb am 9. Januar 2017 um 11:32:00 Uhr:
Hallo Ins Forum,
ich habe da mal was für die Rechenkünstler hier. Wobei das nicht negativ gemeint ist, sondern (für mich) eine Herausforderung.
Bei unseren Motoren haben wir immer eine Drehmomentangabe und eine Leistung in PS. Ich würde jedoch gerne wissen, wie die Kraft am Rad aussieht. Z.B. sind 620 Nm ja nur 62 Kilo. Mit 62 Kilo kriege ich nicht viel beschleunigt. Also wird die Untersetzung von Getriebe und Achse ihr übriges tun, die Drehzahl zu senken und die Kraft zu erhöhen.
Eine halbierung der Drehtzahl würde die Kraft (und damit das Drehmoment) verdoppeln? Da auch das Rad nicht einen Durchmesser von 100 cm hat, sollte auch dort die Kraft höher werden, da der Weg kürzer wird. Sicherlich muss man alles genau bei jeder Drehzahl neu berechnen, aber zu Anfahren braucht man ja erstmal genug Kraft für den Losbrechnmoment und dann für das Beschleunigen. Da meiner bei um die 850 bis 1000 U gut in die Gänge kommt (mit Wohnwagen bei 1100 bis 1150U) würde ich gern die Kraft am Rad wissen. Wenn ich dann mal überschlage, schaffe ich ca. 0,75 mtr pro Sec beim Anfahren mit Wohnwagen. Das wären dann 1975 Kilo Fahrzeug plus 1850 Kilo Wohnwagen. Macht 3825 Kilo Masse. Um die in 1 Sec / 1 Meter zu ziehen wären dann 38250 Nm nötig. Da ich aber nur (gefühlt!) 0,75 mtr in der Sec. schaffe, wären das 28688 Nm am Rad.
Ist meine Denkrichtung richtig? Oder schlagt ihr jetzt die Hände über dem Kopf zusammen....?
JA! Mir graut es.
Du schmeißt hier alle möglichen Einheiten durcheinander. Hattest du in der Schule Physik?
Wieso sind 620Nm 62 Kilo und was für Kilo meinst du?
Kiloohm, Kilokalorien?
Was ist ein "Losbrechnmoment"?
Zum Thema:
Bei Verbrennungsmotoren handelt es sich bei Angabe des Drehmoments um das maximale vom Motor an der Kurbelwelle abgegebene Drehmoment bei einer bestimmten Drehzahl.
Hallo,
deine Überlegungen sind teilweise ganz gut, gesamt aber nicht richtig.
Drehmoment ist eine statische Sache, da geht keine Drehzahl oder auch kein Fahrweg ein. Drehmoment mit Drehzahl gibt Leistung.
Drehmoment ist eine Welle mit Hebelarm 90 Grad zur Welle. Vergleichbar mit einem Drehmomentschlüssel, mit dem Du deine Radscharuben festmachst.
Dh. Wenn Du an deine Motorausgangswelle eine 1m lange Latte anschrauben würdest, dann müsstest Du mit 62kg=620N Gegenhalten (geht natürlich nicht, der Verbrennungsmotor muss ja dazu drehen, bzw du bräuchtest dafür eine Kupplung. Mit Deinem elektrischen Akkuschrauber kannste das aber nachspielen, einfach Bohrfutter festhalten, versch Drehmomente einstellen, Hebel 90 Grad einspannen....).
Würdest Du nur 50cm Latte dran mach, bräuchtet Du schon die Doppelte Kraft.
Nun kommt das Entscheidende für Dich. Das Drehmoment steigt auch mit der Übersetzung des Getriebes + Hinterachse. D.h. Bei 1. Gang ca 4:1 + Hinterachsübersetzung, Ca 2,8:1 kommst du schon auf eine Gesamtübersetzung von 2,8 mal 4 = 11,2. Somit sind am der Hinterachsanrtiebswelle schon ca 7000Nm. Nun musst du ein was für Reibung und Wandler usw abziehen. Ebenso steht bei niedrigen Drehzahlen, die man für Anfahren benützt nicht unbedingt gleich die 620Nm zur Verfügung. Diese wird meist erst bei höheren Drehzahlen oder Drehzalbereichen erreicht, nämlich der Drehzahl des maximalen Drehmoments für diesen Motor. Bei nem Turbomotor ist das erst wenn der Turbo voll Kanne läuft. Bei einem Elektromotor zum Vergleich von Anfang an, deshalb geht der Tesla ja auch so ab.....
Weiterhin hat das Rad aber auch keinen Meter Radius, sondern nur ca 33cm somit hast Du an der Rasddaufstandsfläche noch mal den Faktor 3.
Annahme du kannst 5000Nm an der Antriebswelle zum Rad realisieren, dann wäre der Kraft die dein Auto zeihen kann (Traktion vorausgesetzt) ca 15000N = 1500kg.
Das müsste für jeden Wohnwagen reichen, vorausgesetzt er hat keine viereckigen Räder.
Wenn Dein Gespann zusammen 4000kg wiegen würde, würdest Du damit eine Beschleunigung von 2,7 m/s erreichen. Damit wärst du nach ca 11 sec auf 100km/h.... real kommen aber Zugkraftunterbrechungen durch Schaltpausen dazu und Luftwiderstand spielt ja dann auch irgendwann eine Rolle.
Viel mehr Zugkraft geht auf Grund der Reibung eh nicht. Bei Reibungskoeffizienten von 1 (was er Maximal sein kann), kannst Du nur das Gewicht Deines Fahrzeuges bzw des Gewichtes auf der Antriebsachse in Vortrieb verwandeln.
Gruß
Zitat:
@Bert1956 schrieb am 9. Januar 2017 um 11:44:33 Uhr:
Zitat:
@nochW124er schrieb am 9. Januar 2017 um 11:32:00 Uhr:
Hallo Ins Forum,
ich habe da mal was für die Rechenkünstler hier. Wobei das nicht negativ gemeint ist, sondern (für mich) eine Herausforderung.
Bei unseren Motoren haben wir immer eine Drehmomentangabe und eine Leistung in PS. Ich würde jedoch gerne wissen, wie die Kraft am Rad aussieht. Z.B. sind 620 Nm ja nur 62 Kilo. Mit 62 Kilo kriege ich nicht viel beschleunigt. Also wird die Untersetzung von Getriebe und Achse ihr übriges tun, die Drehzahl zu senken und die Kraft zu erhöhen.
Eine halbierung der Drehtzahl würde die Kraft (und damit das Drehmoment) verdoppeln? Da auch das Rad nicht einen Durchmesser von 100 cm hat, sollte auch dort die Kraft höher werden, da der Weg kürzer wird. Sicherlich muss man alles genau bei jeder Drehzahl neu berechnen, aber zu Anfahren braucht man ja erstmal genug Kraft für den Losbrechnmoment und dann für das Beschleunigen. Da meiner bei um die 850 bis 1000 U gut in die Gänge kommt (mit Wohnwagen bei 1100 bis 1150U) würde ich gern die Kraft am Rad wissen. Wenn ich dann mal überschlage, schaffe ich ca. 0,75 mtr pro Sec beim Anfahren mit Wohnwagen. Das wären dann 1975 Kilo Fahrzeug plus 1850 Kilo Wohnwagen. Macht 3825 Kilo Masse. Um die in 1 Sec / 1 Meter zu ziehen wären dann 38250 Nm nötig. Da ich aber nur (gefühlt!) 0,75 mtr in der Sec. schaffe, wären das 28688 Nm am Rad.
Ist meine Denkrichtung richtig? Oder schlagt ihr jetzt die Hände über dem Kopf zusammen....?
JA! Mir graut es.
Du schmeißt hier alle möglichen Einheiten durcheinander. Hattest du in der Schule Physik?
Wieso sind 620Nm 62 Kilo und was für Kilo meinst du?
Kiloohm, Kilokalorien?
Was ist ein "Losbrechnmoment"?
Zum Thema:
Bei Verbrennungsmotoren handelt es sich bei Angabe des Drehmoments um das maximale vom Motor an der Kurbelwelle abgegebene Drehmoment bei einer bestimmten Drehzahl.
Hallo Bernd,
ja, ich hatte Physik. Da habe ich auch gelernt, das 10 Nm ein Kilogramm entsprechen. Daher habe ich es gewagt, 620Nm in 62 Kilo umzuwandeln.
Leider hattest Du in der Schule beim Fach "Anstand und Freundlichkeit" deine Fehlzeiten. Wie man auf eine noch so unvernünftige Frage eine gute Antwort gibt, zeigt einen Beitarg weiter der "Schipper1"
Gruß Sascha
Ägän wod lörnd!
Zitat:
@nochW124er schrieb am 9. Januar 2017 um 12:11:16 Uhr:
Hallo Bernd,
ja, ich hatte Physik. Da habe ich auch gelernt, das 10 Nm ein Kilogramm entsprechen. Daher habe ich es gewagt, 620Nm in 62 Kilo umzuwandeln.
Nun, dann solltest du dringend dein Schulgeld von deiner Schule zurückfordern.
Das was du von denen gelernt hast, ist nämlich falsch und es wurde auch nicht richtiger dadurch, daß du jetzt an das "Kilo" ein "gramm" dranhgehangen hast.
Zitat:
@Bert1956 schrieb am 9. Januar 2017 um 12:23:11 Uhr:
Zitat:
@nochW124er schrieb am 9. Januar 2017 um 12:11:16 Uhr:
Hallo Bernd,
ja, ich hatte Physik. Da habe ich auch gelernt, das 10 Nm ein Kilogramm entsprechen. Daher habe ich es gewagt, 620Nm in 62 Kilo umzuwandeln.
Nun, dann solltest du dringend dein Schulgeld von deiner Schule zurückfordern.
Das was du von denen gelernt hast, ist nämlich falsch und es wurde auch nicht richtiger dadurch, daß du jetzt an das "Kilo" ein "gramm" dranhgehangen hast.
10 Nm = ca. 1 kgm!
1 N = kg*m*s-² dann bei Nm = kg*(m*m)*s-² also kg*m-²*s-²
durch Fallbeschleunigung = 9,81 m/s²
ergibt 1,02 kg*m (da sich m² mit m und jeweils s² wegkürzt. )
somit sind 620 Nm = 63,21 kgm
So. Und um alles zum Verwirren zu bringen, stimmt dies auch nicht, da wir an einer Welle ja keine Fallbeschleunigung mit 9,81 m/s² haben, sondern die jeweilige Beschleunigung bzw Rotation an der Welle 'alpha'
Tatsächlich gibt es sowas: http://www.atq.de/download/ATQ-Antriebsformeln.pdf
"10 Nm = ca. 1 kgm!"
Sehr gut. Das haut schon eher hin. Zumindest hier auf unserer Erde.
Es gibt also doch noch Leute, die zwischen Drehmoment, Kraft und Masse unterscheiden können.
Zitat:
@Bert1956 schrieb am 9. Januar 2017 um 12:59:11 Uhr:
"10 Nm = ca. 1 kgm!"
Sehr gut. Das haut schon eher hin. Zumindest hier auf unserer Erde.
Es gibt also doch noch Leute, die zwischen Drehmoment, Kraft und Masse unterscheiden können.
Ja, ist für Dich natürlich immer noch nicht ganz richtig, deshalb haut es nur "eher hin".
Du würdest natürlich noch berücksichtigen wo du dich auf der Erde befindest, Äquator, an den Polen, Mt Everest oder irgendwo dazwischen. Dazu natürlich Planeten und Mondstand.
Genau genug?
Hast du jetzt den Unterschied zwischen Drehmoment und Masse erkannt und warum "10 Nm ein Kilogramm entsprechen" falsch ist?
Zitat:
@Bert1956 schrieb am 9. Januar 2017 um 12:23:11 Uhr:
Zitat:
@nochW124er schrieb am 9. Januar 2017 um 12:11:16 Uhr:
Hallo Bernd,
ja, ich hatte Physik. Da habe ich auch gelernt, das 10 Nm ein Kilogramm entsprechen. Daher habe ich es gewagt, 620Nm in 62 Kilo umzuwandeln.
Nun, dann solltest du dringend dein Schulgeld von deiner Schule zurückfordern.
Das was du von denen gelernt hast, ist nämlich falsch und es wurde auch nicht richtiger dadurch, daß du jetzt an das "Kilo" ein "gramm" dranhgehangen hast.
Hallo Bert,
ich verstehe deine Aussagen nicht. Wie Du auch, bin ich in der BRD groß geworden. Da mussten wir kein Schulgeld zahlen. Daher kann ich auch nichts zurückfordern. Das mit dem Schulgeld ist erst seit ein paar Jahren und nach der Studienregelzeit zu zahlen. Zum Leben brauchte man aber dann Bafög. Du siehst, auch Du bist nicht allwissend.
Aber statt mir immer nur Vorwürfe zu machen und andere Aussagen zu kritisieren, könnetst Du ja mal richtige Lösungswege aufzeigen. Ich wollte lediglich wissen, wie man die Kraft am Rad in Bezug auf die 620 Nm vom Motor berechnet. Das ich dabei einfach mal in die Runde gesponnen hatte, habe ich ja schon in meinem Text geschrieben. Wirst Du bestimmt überlesen haben...
Ich bin aber froh, das einige andre hier meine Frage verstanden habe und ich nun meine Antworten habe.
Gruß und danke an die , die ohne Vorwürfe geantwortet haben.
Sascha
Zitat:
@nochW124er schrieb am 9. Januar 2017 um 13:35:14 Uhr:
ich verstehe deine Aussagen nicht. Wie Du auch, bin ich in der BRD groß geworden. Da mussten wir kein Schulgeld zahlen. Daher kann ich auch nichts zurückfordern.
man Redewendung
*facepalm*
@Bert1956
Ich finde es schade, dass du durch Spitzfindigkeiten, die im Prinzip ganz richtigen Gedanken des TE, so negativ darstellst und den Thread nutzlos in die Länge ziehst. Klar hast du recht, aber für das worum es dem TE geht, ist die Nebendiskussion völlig nutzlos und auch für das geforderte Verstehen der Materie uninteressant. Du kannst es gerne fachlich richtig erklären und richtigstellen. Aber so hilft das niemand.
@nochW124er
Was du suchst, nennt sich Radzugdiagramm. In diesem Diagramm sind auf der X-Achse die Geschwindigkeit und auf der Y-Achse die Zugkraft des Fahrzeugs dargestellt.
Hier gibt es ein ausführliches PDF über die Thematik.
Gruß
Achim
Zitat:
@Gork-vom-Ork schrieb am 9. Januar 2017 um 12:43:33 Uhr:
...also kg*m-²*s-²
Leider falsch, m² wäre richtig.
Gruß,
FEA
Bei einem Automatikgetriebe sorgt der hydrodynamische Drehmomentwandler übrigens beim Anfahren für eine Drehmomentüberhöhung. Das bedeutet, dass an der Getriebeeingangswelle mehr Drehmoment anliegt, als an der Motorausgangswelle. Das ist allerdings nicht so einfach zu berechnen, weil der Effekt durch den Drehzahlunterschied der Schaufelräder zustandekommt und sich damit ständig ändert.
Gruß
Achim