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Vergleich Auto + Motorrad - Warum bremst der Motor?
Hallo,
ziemlich sehr oft, wenn ich wieder mit dem Motorrad unterwegs bin stellt sich mir die Frage, warum beim Motorrad der Motor so starke Bremswirkung hat und beim Auto nicht? Damit meine ich, dass wenn man auf dem Motorrad vom Gas geht sofort eine Bremswirkung einsetzt, die man beim Auto bei weitem nicht spürt.
Beides sind schließlich gleiche Motorbauarten (Reihen-Vierzylinder) und der Hubraum ist auch nicht gerde zu unterschiedlich. Drehzahl und Übersetzungsverhältnis (Gang usw.) sind ungefähr auch gleich, trotzdem glaubt man beim Bike auf der Bremse zu stehen.
Warum ist das so?
Danke schonmal im Voraus,
Lg, Comerz
Beste Antwort im Thema
Zwei Effekte ...
Drosselverluste/Bremsmoment vom Motor: Ein Motorrad wiegt 200 Kilo plus 100 kg Fahrer und hat typisch 600 bis 1000 ccm die Abbremsen. Beim PKW sind es vielleicht 2l, aber meist 1500 kg +/- 200 kg. Die Verdichtung ist vergleichbar. Das Bremsmoment des Motorradmotors entspricht also etwa einem Durchschnittswagen mit 4.2l V8 Motor unter der Haube. Allerdings einem mit 10.000 UPM ;)
Aerodynamik wurde auch genannt. Nach P = Fw * v bzw. = rho/2 * Cw * A * v^3 und damit P/v^3 = KONSTANTE kann man sich diese über die Höchstgeschwindigkeit ausrechnen, die Bremskraft Fw ist direkt proportional dieser. Je höher der Wert, desto mehr Leistung muss der Motor je km/h bringen bzw. desto mehr Newton macht der Windwiderstand wenn der Motor Null Vortrieb beisteuert.
Motorrad: 148PS = 108kW, 275 km/h = 76 m/s und damit KONST = 0,246
Auto: 220PS = 162kW, 243 km/h = 67.5 m/s und damit KONST = 0,526
Blöderweise haben wir auch hier einen Massenunterschied von Faktor 5. Das heißt, der Windwiderstand ist in Relation zur Masse des Fahrzeugs beim Motorrad etwa 2.5 mal so hoch wie beim PKW.
Das heißt, wir haben etwa Faktor 2.5 Unterschied bei der Aerodynamik und dazu das Bremsmoment eines V8. Also etwa im Verhalten ein Sprinter mit V8 Rennmotor ;)
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13 Antworten
Beim Auto hast du eine deutlich höhere Masse, die in Bewegung bleiben will. Außerdem hat diese Masse eine deutlich bessere Aerodynamik.
Hey,
danke erstmal für die Antwort, an die Masse hatte ich auch schon gedacht (denn die begünstigt ja schließlich die unglaublichen Leistungsgewichte).
Außer Aerodynamik und Gewicht keine Erklärungen? Spielt vielleicht eine unterschiedliche Verdichtung eine Rolle?
Danke nochmal,
Lg
Interessant wäre auch noch welche Maschinen du gerade vergleichst. Desweiteren sollte man beachten das bei modernen Motorräder der Sicherheitsaspekt ziemlich weit oben steht, das bedeutet das der Motorradhersteller versucht die Bremswirkung vom Motor gering zu halten, durch lagnsamere zu gehen von der Drosselklappe.
Das liegt wirklich nur an der Masse des Fahrzeugs.
Im gleichen Maße wie die Beschleunigung vom Leistungsgewicht profitiert, profitiert auch die Motorbremse.
Es ist für die gleiche Verzögerung des Motorrads deutlich weniger Bremskraft notwendig als beim PKW.
Bei verschiedenen Motorrädern kann auch noch eine recht kurze Übersetzung dazu kommen welche sich häufig bei hochdrehenden Motorrädern findet. Das verstärkt die Motorbremswirkung ebenso.
Die Aerodynamik des Motorades ist erheblich besser als die des Autos.
Hier darf man nicht den CW Wert vergleichen, dass ist nur ein Koeffizient, hier muss man den Gesamtwert CWA vergleichen, und der ist beim Motorrad um längen besser, weil die Stirnfläche wesentlich geringer ist.
Die Masse machts.
Massenträgheit und Reibung + Verdichtungsarbeit stehen sich gegen über. Und die Massnträgheit ist wesentlich geringer bei Motorädern wie bei autos, also wirken sich die Verdichtungsarbeit und die Reibung weit aus grösser aufs Moped aus wie beim Auto.
Zwei Effekte ...
Drosselverluste/Bremsmoment vom Motor: Ein Motorrad wiegt 200 Kilo plus 100 kg Fahrer und hat typisch 600 bis 1000 ccm die Abbremsen. Beim PKW sind es vielleicht 2l, aber meist 1500 kg +/- 200 kg. Die Verdichtung ist vergleichbar. Das Bremsmoment des Motorradmotors entspricht also etwa einem Durchschnittswagen mit 4.2l V8 Motor unter der Haube. Allerdings einem mit 10.000 UPM ;)
Aerodynamik wurde auch genannt. Nach P = Fw * v bzw. = rho/2 * Cw * A * v^3 und damit P/v^3 = KONSTANTE kann man sich diese über die Höchstgeschwindigkeit ausrechnen, die Bremskraft Fw ist direkt proportional dieser. Je höher der Wert, desto mehr Leistung muss der Motor je km/h bringen bzw. desto mehr Newton macht der Windwiderstand wenn der Motor Null Vortrieb beisteuert.
Motorrad: 148PS = 108kW, 275 km/h = 76 m/s und damit KONST = 0,246
Auto: 220PS = 162kW, 243 km/h = 67.5 m/s und damit KONST = 0,526
Blöderweise haben wir auch hier einen Massenunterschied von Faktor 5. Das heißt, der Windwiderstand ist in Relation zur Masse des Fahrzeugs beim Motorrad etwa 2.5 mal so hoch wie beim PKW.
Das heißt, wir haben etwa Faktor 2.5 Unterschied bei der Aerodynamik und dazu das Bremsmoment eines V8. Also etwa im Verhalten ein Sprinter mit V8 Rennmotor ;)
Hallo,
danke erstmal für die ganzen Antworten. Vieles war für mich sehr erklärend, manch anderes einfach verwirrend. Aber erstmal zur Frage von was für Fahrzeugen ich spreche:
Hauptsächlich geht es beim Auto um einen 1,5 Liter Motor mit 100 PS (Reihen-Vierer); Das Auto wiegt ca. 1,1 Tonnen.
Das Motorrad im Vergleich dazu ist eine kleine Fazer mit 600 ccm Hubraum und aber auch nur 34 PS (Drossel, aber auch Reihenvierer). Wiegt vollgetankt 210 kg.
Bei den beiden oben genannten Fahrzeugen ist der riesige Unterschied die Motorbremse. Beim Auto kaum spürbar, das Bike geht selbst steil bergrunter deutlich in die Eisen sobald man das Gas zu macht (weg nimmt).
Hatte aber auf der anderen Seite schon Fahrten mit 4-5 anderen Autos, bei denen die (Motor-)Bremswirkung immer stark ähnlich (=genauso) war. Allein ein 2,2 Liter Toyota Diesel hat mit seinem 177 PS-Motor etwas mehr Motorbremsleistung vermerken lassen als die ganzen anderen Autos, obwohl deutlich höheren Gewicht.
Auf der anderen Seite erinnere ich mich aber auch an eine 80 ccm Einzylinder Enduro, die zwar auch kein Gewicht hatte, aber auch so gut wie keine Motorbremsleistung (also so wie beim Auto, obowhl Zweirad). Hier war es jedoch auch eine Zweitakter-Maschine. Bei dieser müsste es aber eigentlich ähnlich dem Auto sein. Vergleichen wir mal:
Das Auto: 1500 ccm mit 76 kW sowie 1100 kg Gewicht. ---> "keine" Motorbremsleistung
Das Bike: 600 ccm mit 25 kW sowie 210 kg Gewicht ---> "riesige" Motorbremsleistung
Jetzt die Enduro: 80 ccm mit 7,6 kW sowie ca. 120 kg Gewicht. Würde meiner Meinung nach ja eigentlich dem Bike ähnlich sein, wegen kleinerer Hubraum, wenig Leistung, wenig Gewicht. Trotzdem verhält sich der Motor (von der Bremsleistung) aber eher so wie beim Auto. Hmm.
Was meint ihr?
Lg, Comerz
Bei einem Zweitakter erfolgt die Schmierung über das Gemisch d.h. läuft der immer im Standgas wenn du Gas weg nimmst, keine Schubabschaltung.
Desweiten solltes du dir mal die Stribeckkurve anschauen, ein Motorrad läuft immer in höheren Drehzagel als ein PKW d.h. auch mehr Viskose Reibung die über die Drehzahl snteigt, das ist der Rechte bereich der Kurve.
Zitat:
Original geschrieben von Comerz
Bei den beiden oben genannten Fahrzeugen ist der riesige Unterschied die Motorbremse. Beim Auto kaum spürbar, das Bike geht selbst steil bergrunter deutlich in die Eisen sobald man das Gas zu macht (weg nimmt).
Wenn du beim Auto mal den Drosselklappendämpfer rausnimmst - der im kleinen Bike meist nicht vorhanden ist - fühlt sich das schon ganz anders an. Aber nicht, dass es das unterschiedliche Hubraum/Gewichtsverhältnis neutrailisiert.
Die Masse wurde schon ausführlich genannt.
Die Drehzahl auch schon ansatzweise. Beim Auto gehst du vorm Ort vielleich bei gut 2000/min vom Gas, im letzten Gang. Mach das mal beim Moped im letzten Gang bei nur 2000/min, dann ist da auch nicht mehr so viel mehr Bremswirkung. Beim Moped macht man es aber auch mal bei 8000/min im dritten Gang...
Ein Zweitakter hat von vornherein kaum Bremswirkung. Es fehlen die Ventile. Es geht durch den Motor immer alles durch, mit wenig Widerstand. Leistung bringt er, wenn was zum Verbrennen da ist, wenn nichts da, ist dreht er leer durch. Er bremst nicht. Einen speziellen Verdichtungshub gegen ein geschlossenes Ventil, der beim Viertakter die Bremsleistung erzeugt, gibt es nicht.
Zitat:
Original geschrieben von AE01a
Ein Zweitakter hat von vornherein kaum Bremswirkung. Es fehlen die Ventile. Es geht durch den Motor immer alles durch, mit wenig Widerstand. Leistung bringt er, wenn was zum Verbrennen da ist, wenn nichts da, ist dreht er leer durch. Er bremst nicht. Einen speziellen Verdichtungshub gegen ein geschlossenes Ventil, der beim Viertakter die Bremsleistung erzeugt, gibt es nicht.
Der Verdichtungshub bremst theoretisch überhaupt nicht.
Praktisch bremst er etwas aber sehr wenig.
Was tatsächlich bremst ist das Reibmoment und die Strömungsverluste im Motor, darunter fällt insbesondere die Drosselklappe beim Benziner.