Leistungs- und Drehmomentdiskussion

  • Zitat

    Original von Skoalman
    Hier noch mal ein interessanter Text zum Thema:
    http://www.juergen-tiegs.de/up/fachbeitrag_ueberarbeitet.pdf


    Und hier der Thread bei Motor-Talk, woraus auch das PDF entstand:
    http://www.motor-talk.de/showt…3&perpage=15&pagenumber=1


    Etwas vergleichbar Guites hab' ich bisher noch nicht gesehen! :applaus


    Aus dem Thread:


    ''Es gibt keine "Leistung" welche irgendwie wirkt.
    "Leistung" ist eine Formel.
    Auch am Rad wirkt "nur" Kraft (=Drehmoment=NM)
    Sicher, nicht mehr nur die max.341 NM sondern je nach Gangübersetzung ein vielfaches.
    Ganz Pauschal: Im 1. wirkt mehr Kraft am Rad, als im 5., die Leistung bleibt aber immer dieselbe.''


    Wenn man nun ein Auto im 1. Gang aus 2000rpm beschleunigt oder im 5. Gang aus 2000rpm ist sicher jedem glasklar, dass das Auto im 1. Gang viel schneller beschleunigt. Das Drehmoment ist ja auch viel grösser, die Leistung des Motors ist aber bei 2000rpm haargenau gleich gross!
    Also kann's gar nicht anders sein, als dass die Beschleunigung bei einer bestimmten Drehzahl ausschliesslich durch das am Rad anliegende Drehmoment bestimmt ist :]

    "Höchstgeschwindigkeit und Beschleunigung von 0 auf 100 km/h sind interessante statistische Werte - Werte, die Sie allerdings kaum je verwenden werden. Unser Ansatz im Hinblick auf die Leistung basiert auf der täglichen Fahrpraxis. Eine schnelle Beschleunigung beim Überholen mit wenig Gangwechseln ist ein wichtiges Sicherheitsmerkmal. Sofort verfügbare Kraft bedeutet eine grössere Kontrolle. Und mehr Spass. Sie können sich auf die kultivierte Kraft von SAAB verlassen."

    2 Mal editiert, zuletzt von Sh@rky ()

  • Also der R21 war definitiv ein geiles Gefährt! Sag was du willst.


    Der R5 suchte seinerzeit die direkte Konkurenz in diesem Sektor...


    ...Die Audis bauen seit Jahren Turbos (Man denke an den UrQuattro)


    Das hier stellt aber keine Langlebigkeits Diskussion dar, deshalb ist es eigentlich egal wann der Lader Kaputt geht.


    Die Diskussion wird mir zu Theoretisch.


    Direkt vergleich auf http://www.track-challenge.com


    Audi S4 (400 Nm bei 1850rpm 265 PS@ 5800 rpm gegen S2000 208NM @ 7800 rpm 240 PS @ 8300 rpm)


    Der Audi hat pro 1 NM 3.98 Kilo / 6 Kilo pro PS
    Der S2K hat pro 1 NM 6.1 Kilo / 5,3 Kilo pro PS


    0-100 gewinnt der S4, nur 0.2 Sek schneller trotz 4x4 (6s vs. 6,2s)
    0-200 gewinnt wiederum der S2000 29.8 Sekunden gegenüber den 31.3 des S4


    Der S2000 ist von 100 auf 200 ganze 1,7 Sekunden schneller als der S4... Wobei der cw Wert des S4 mit 0,31 besser ist als der des S2000 (0,38 )


    Mit halb so viel Drehmoment versteht sich. Ich bitte um Erklärungsversuche.

  • hehe, manchmal erschreckend, dass sogar besitzer von fahrzeugen mit turbomotoren, nicht wissen was läuft ^^
    viele haben einfach nie geschnallt, dass er von der beschleunigung im gleichen gang redet ;)


    guter thread . )


    edit: hehe ich meinte nicht dich adi :D

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    Einmal editiert, zuletzt von beatjunkie ()


  • Also für mich ist die Haltbarkeit/Langlebigkeit schon ein entscheidendes Kriterium dafür, ob ein Turbomotor gut ist! :D
    Und da hat sich Audi in letzter Zeit nicht gerade mit Ruhm bekleckert! :D
    Und wenn Langlebigkeit keine Rolle spielen soll, dann kann ich auf meinen B5234T auch etwa 1,7bar geben, was dann etwa 400PS und deutlich über 500Nm ergeben würde! :gap




    Ein S4 wiegt mehr als 1900Kg, der S2000 gerade mal 1350Kg! Der S4 hat zwar das bessere Drehmoment/Gewicht-Verhältnis, jedoch das schlechtere Leistung/Gewicht-Verhältnis! Das scheint sich inetwa auszugleichen! Zudem "verliert" der S4 durch den Allradantrieb (welcher zwischen 100-200km/h gar nichts bringt) gut 20PS und etliches an Drehmoment!

  • Der Audi hat das bessere Drehmoment / Gewicht Verhältnis, wie geschriegen aber das Schlechter leistungsverhältnis, aber die Leistung hat ja, wie Scharky sagte keinen Einfluss auf die Beschleunigung!
    Also ist nur das NM / Kilo Verhältnis relevant, was beim Audi um etliches besser ist (3,98 gegen 6 Kilo pro Newtonmeter) ausserdem ist der S4 (limousine nicht der Avant) 1592 Kg schwer und nicht 1900 Kg das wär dann doch etwas viel.


    Der Kraftverlust beim 4x4 wird niiiiiiiiiemals sooo viel, das der S2000 auf einmal mehr hat.

  • Zitat

    Original von AdiZollet
    Die Diskussion wird mir zu Theoretisch.


    LOL - wenn man nichts mehr zu entgegnen weiss, dann kommen solch billige Argumente... :nope


    Und im gleichen Atemzug ein solch schwachsinniger Vergleich:


    Ein 1.7-Tonnen-4WD-Familienkombi gegen einen superleichten ultrakurz übersetzten und superhochdrehenden Gokart :stupid


    Ich könnte sonst noch einen Vergleich machen zwischen einem 612PS/1000Nm-SL65AMG und einem ATOM - da hat der Merz beschleunigungsmässig auch kein Brot - bei notabene etwa 5-fachem Drehmoment.



    Und wenn Du Dir die Zeit genommen hättest, auch nur EINEN der obigen Artikel zu überfliegen, hättest Du gesehen, dass es eben auch noch bzw. entscheidend auf das Übersetzungsverhältnis ankommt.


    Ändert aber nach wie vor nichts an der Tatsache, dass die Leistung diesbezüglich nicht relevant ist.

    "Höchstgeschwindigkeit und Beschleunigung von 0 auf 100 km/h sind interessante statistische Werte - Werte, die Sie allerdings kaum je verwenden werden. Unser Ansatz im Hinblick auf die Leistung basiert auf der täglichen Fahrpraxis. Eine schnelle Beschleunigung beim Überholen mit wenig Gangwechseln ist ein wichtiges Sicherheitsmerkmal. Sofort verfügbare Kraft bedeutet eine grössere Kontrolle. Und mehr Spass. Sie können sich auf die kultivierte Kraft von SAAB verlassen."

    4 Mal editiert, zuletzt von Sh@rky ()

  • Zitat

    Original von AdiZollet
    Der Audi hat das bessere Drehmoment / Gewicht Verhältnis, wie geschriegen aber das Schlechter leistungsverhältnis, aber die Leistung hat ja, wie Scharky sagte keinen Einfluss auf die Beschleunigung!
    Also ist nur das NM / Kilo Verhältnis relevant, was beim Audi um etliches besser ist (3,98 gegen 6 Kilo pro Newtonmeter) ausserdem ist der S4 (limousine nicht der Avant) 1592 Kg schwer und nicht 1900 Kg das wär dann doch etwas viel.


    Der Kraftverlust beim 4x4 wird niiiiiiiiiemals sooo viel, das der S2000 auf einmal mehr hat.


    Sharky sagte korrekt, das die Beschleunigung nur vomRaddrehmoment abhängt! Das Raddrehmoment ist jedoch ein vom Getriebe bereits umgewandeltes Motordrehmoment! Ob ein Motor bei 8000min-1 200Nm oder bei 4000min-1 400Nm bringt, spielt keine Rolle! Wenn man den den hochdrehenden Motor doppelt so kurz übersetzt, so hat man bei beiden Varianten das selbe Raddrehmoment und die selbe Raddrehzahl!
    Was jedoch viele auch nicht begreifen:
    Innerhalb eines Ganges (nehmen wir mal als fiktives Beispiel den 3. Gang), beschleunigt jedes Fahrzeug bei der Drehzahl am stärksten, wo auch das maximale Motordrehmoment erreicht wird!

  • Sie haben halt offensichtlich immer noch nicht begriffen, dass die drehmomentschwachen Sauger (bzw. die ein mittleres Drehmoment nur in einem engen Drehzahlbereich haben) nicht 20 Gänge haben, mit denen man dann zwischen 0 und 200 bewerkstelligen könnte, dass man immer im Bereich des höchsten Drehmoments liegen würde.


    Und was es bedeutet, dass der schlau konstruierte Turbo (ich muss halt wieder damit kommen: insbesondere SAAB, VOLVO (nicht alle, z.B. der V40-T4 nicht so optimal)) zwischen 2000 und 4500rpm ein wunderschönes Plateau mit höherem Drehmoment hat als der Sauger beim höchsten, sind sie sich offensichtlich auch noch nicht bewusst.


    Bei jeder Beschleunigungsphase durchläuft man halt einfach einen Drehzahlbereich von mindestens 3-4000rpm. Und wenn da ein Plateau vorliegt, ist die Beschleunigung da immer hoch (mehr oder weniger gleich gross trotz in Abhängigkeit der steigenden Drehzahl immer grösserer Leistung!), im Gegensatz zum Sauger, wo sie mit steigendem Drehmoment anwächst (etwas weniger unharmonisch bei den VTec-Motoren).

    "Höchstgeschwindigkeit und Beschleunigung von 0 auf 100 km/h sind interessante statistische Werte - Werte, die Sie allerdings kaum je verwenden werden. Unser Ansatz im Hinblick auf die Leistung basiert auf der täglichen Fahrpraxis. Eine schnelle Beschleunigung beim Überholen mit wenig Gangwechseln ist ein wichtiges Sicherheitsmerkmal. Sofort verfügbare Kraft bedeutet eine grössere Kontrolle. Und mehr Spass. Sie können sich auf die kultivierte Kraft von SAAB verlassen."

    Einmal editiert, zuletzt von Sh@rky ()

  • Zitat

    Original von Sh@rky
    LOL - wenn man nichts mehr zu entgegnen weiss, dann kommen solch billige Argumente... :nope


    Und im gleichen Atemzug ein solch schwachsinniger Vergleich:


    --> :O Du vergleichst aller dings immer und überall, alles mit deinem Saab...



    Zitat


    Ein 1.7-Tonnen-4WD-Familienkombi gegen einen superleichten ultrakurz übersetzten und superhochdrehenden Gokart :stupid


    1,6 Tonne Limousine bitte, nicht Kombi. Die auf dem papier nach deiner Theorie die Extrem viel besseren karten hat.


    Zitat


    Und wenn Du Dir die Zeit genommen hättest, auch nur EINEN der obigen Artikel zu überfliegen, hättest Du gesehen, dass es eben auch noch bzw. entscheidend auf das Übersetzungsverhältnis ankommt.


    Ehm du wiedersprichst dir wieder mal selbst:


    Zitat


    Wenn Du einen Drehzahlbereich hast, der maximal 30-40% höher geht als beim Turbo, aber ein Drehmoment, das nur halb so gross ist, sieht man relativ rasch, dass diese Kompensation nur teilweise möglich ist.


    Zitat


    Ändert aber nach wie vor nichts an der Tatsache, dass die Leistung diesbezüglich nicht relevant ist.


    :keks

  • Zitat

    Original von AdiZollet
    --> :O Du vergleichst aller dings immer und überall, alles mit deinem Saab...


    Naja, ist ja auch legitim, da ich bisher noch kein anderes Auto gefahren bin, das mich derart beeindruckt hat, weder ein 400PS/500Nm-M5 noch ein 380PS/440Nm-Audi RS4 noch ein Subaru Impreza WRX STi Prodrive und ein Honda ITR oder S2000 oder Mazda RX8 schon gar nicht - das sind IMHO in der Längsdynamik absolute Krücken - trotzdem macht mir eine S2000 zwischendurch Spass, aber ich würde nie einen besitzen wollen ;)


    Aber Dein Vergleich dient halt zur Widerlegung meiner Aussagen nicht, da Gewicht und Antriebskonzept und Drehzahlbereich viel zu unterschiedlich sind.
    Zudem sind die Zusammenhänge halt auch viel komplizierter, als ich das mit meiner einfachen Formel dargestellt habe.
    Genau deshalb solltest Du Dir die Zusammenstellung der Rad-Zugkraftdiagramme von motortalk wirklich mal zu Gemüte führen.



    Zitat


    Ehm du wiedersprichst dir wieder mal selbst:


    Das ist die ganz billige Variante: aus zwei langen, weit auseinanderliegenden Posts mit anderen Blickwinkeln einfach 2 Sätze herauspicken und isoliert nebeneinanderstellen :nope

    "Höchstgeschwindigkeit und Beschleunigung von 0 auf 100 km/h sind interessante statistische Werte - Werte, die Sie allerdings kaum je verwenden werden. Unser Ansatz im Hinblick auf die Leistung basiert auf der täglichen Fahrpraxis. Eine schnelle Beschleunigung beim Überholen mit wenig Gangwechseln ist ein wichtiges Sicherheitsmerkmal. Sofort verfügbare Kraft bedeutet eine grössere Kontrolle. Und mehr Spass. Sie können sich auf die kultivierte Kraft von SAAB verlassen."

    2 Mal editiert, zuletzt von Sh@rky ()

  • Ich versuche es noch mal anders zu erklären! ;) Ich gehe mal von identischen Reibungsverlusten im Getriebe aus, bzw. gehe ich von einem Reibungsverlust von 0 aus.


    Beispiel 1: Man hat einen Turbomotor, welcher zwischen 2000-4500min-1 ein konstantes Drehmoment von 400Nm hat. Das Getriebe ist so übersetzt, dass man im 2.Gang bei 2000Touren 40km/h erreicht! Nun beschleunigt man ohne zu schalten im 2. Gang bis 4500Touren, was 100km/h ergibt. Das Fahrzeug wiegt 1400kg.


    Beispiel 2: Man hat einen hochdrehenden Saugmotor, welcher zwischen 4000-9000min-1 ein konstantes Drehmoment von 200Nm hat. Das Getriebe ist so übersetzt, dass man im 2.Gang bei 4000Touren 40km/h erreicht! Nun beschleunigt man ohne zu schalten im 2. Gang bis 9000Touren, was 100km/h ergibt. Das Fahrzeug wiegt 1400kg.


    In beiden Beispielen hat man eine genau identische Beschleunigung!


    Der Unterschied liegt jedoch daran, das man den Turbomotor noch bis 6000min-1 hochdrehen könnte, dagegen der Sauger bei 9000min-1 wohl am Anschlag ist! :gap

  • Zitat

    Original von Skoalman
    Beispiel 1: Man hat einen Turbomotor, welcher zwischen 2000-4500min-1 ein konstantes Drehmoment von 400Nm hat. Das Getriebe ist so übersetzt, dass man im 2.Gang bei 2000Touren 40km/h erreicht! Nun beschleunigt man ohne zu schalten im 2. Gang bis 4500Touren, was 100km/h ergibt. Das Fahrzeug wiegt 1400kg.


    Beispiel 2: Man hat einen hochdrehenden Saugmotor, welcher zwischen 4000-9000min-1 ein konstantes Drehmoment von 200Nm hat. Das Getriebe ist so übersetzt, dass man im 2.Gang bei 4000Touren 40km/h erreicht! Nun beschleunigt man ohne zu schalten im 2. Gang bis 9000Touren, was 100km/h ergibt. Das Fahrzeug wiegt 1400kg.


    In beiden Beispielen hat man eine genau identische Beschleunigung!


    Nur: es gibt KEINEN Saugmotor, der zwischen 4000 und 9000rpm ein Drehmomentplateau aufweist (siehe das gewellte Diagramm des ITR oder des S2000)! Solche Turbomotoren gibt's hingegen schon (siehe Beispiel unten) ;)


    Und 9000rpm ist absolut extremst. Und der S2000 hat sein Drehmomentmaximum erst bei 7500rpm, bei 4000rpm ist das noch weit davon entfernt.



    Zitat

    Original von Skoalman
    Sharky sagte korrekt, das die Beschleunigung nur vomRaddrehmoment abhängt! Das Raddrehmoment ist jedoch ein vom Getriebe bereits umgewandeltes Motordrehmoment! Ob ein Motor bei 8000min-1 200Nm oder bei 4000min-1 400Nm bringt, spielt keine Rolle! Wenn man den den hochdrehenden Motor doppelt so kurz übersetzt, so hat man bei beiden Varianten das selbe Raddrehmoment und die selbe Raddrehzahl!
    Was jedoch viele auch nicht begreifen:
    Innerhalb eines Ganges (nehmen wir mal als fiktives Beispiel den 3. Gang), beschleunigt jedes Fahrzeug bei der Drehzahl am stärksten, wo auch das maximale Motordrehmoment erreicht wird!


    Genau - und da setzt eben nun der grosse Vorteil vom guten Turbomotor mit Drehmomentplateau über einen breiten Drehzahlbereich ein: ständig höchstmögliche Beschleunigung und nicht ein Ansteigen und wieder Absinken der Beschleunigung (leider grad kein grösseres Bild):

    Bilder

    • Clipboard01.jpg

    "Höchstgeschwindigkeit und Beschleunigung von 0 auf 100 km/h sind interessante statistische Werte - Werte, die Sie allerdings kaum je verwenden werden. Unser Ansatz im Hinblick auf die Leistung basiert auf der täglichen Fahrpraxis. Eine schnelle Beschleunigung beim Überholen mit wenig Gangwechseln ist ein wichtiges Sicherheitsmerkmal. Sofort verfügbare Kraft bedeutet eine grössere Kontrolle. Und mehr Spass. Sie können sich auf die kultivierte Kraft von SAAB verlassen."

    Einmal editiert, zuletzt von Sh@rky ()

  • ich kopier mal was aus mannys link hierher, was meiner ansicht nach alles recht gut erklährt:


    Um den Unterschied der beiden Konzepte darzustellen, sind hier die Leistungs- und Drehmomentkurven zweier stellvertretend ausgewählter Automobile abgebildet:


    http://www.e31.net/pics/TorqueDiabloGT.jpg
    Lamborghini Diablo GT


    http://www.e31.net/pics/Torque996Turbo.jpg
    Porsche 996 Turbo


    Sehr deutlich kann man beim Lamborghini die Saugmotor-Charakteristik erkennen, ein Drehmomentgipfel, während der Porsche ein turbotypisches Drehmomentplateau (560 Nm von 2700 bis 4600 Umdrehungen) hat. Während der Diablo seine maximale Beschleunigung nur im engen Bereich um 5500 U/min erreicht, tut dies der Porsche von 2700 bis 4600! Dafür weist er allerdings auch ein Turbo-Loch auf. Dies ist der Drehzahlbereich bevor der Turbolader anspringt. Um 1000 Umdrehungen herum ist mit dem Porsche-Triebwerk nicht viel Staat zu machen (200 Nm), aber schon bei 2000 Touren liegt das zweieinhalbfache an (500 Nm). Heutzutage setzen die Turbos recht sanft ein, während zu früheren Zeiten ein radikaler Drehmomentsprung damit einherging.


    Stellen wir uns nun vor, wir würden den Lamborghini-Motor ebenfalls mit Turboladern bestücken, die ebenfalls schon ab 2000 U/min das maximale Drehmoment liefern würden, so daß von 2000 bis 5500 Umdrehungen 630 Nm anlägen. Dies würde aus dem Motor eine brutale Beschleunigungsmaschine machen, die aber - und das ist das interessante - nicht mehr PS hätte! Rechnen Sie nach.


    Deswegen beschleunigen Turbodiesel trotz ihrer geringen Leistung überraschend stark, da sie durch den Turbolader früh das Drehmoment aufbauen und lange halten. PS sind also eine recht schwammige Angelegenheit.


    Aber auch auf das Drehmoment kann man sich nicht immer verlassen. Greifen wir noch einmal das Beispiel M3 und Formel-1 auf. Beide Motoren weisen ungefähr dasselbe Drehmoment auf, der M3 bei 5000, der F1 bei 16000. Wenn man den F1-Motor in den M3 einbauen würde, bliebe die Beschleunigung zwar ungefähr gleich, aber mit dem F1 Triebwerk könnte eine höhere Geschwindigkeit erreicht werden. Nämlich die dreifache, also ca. 800 km/h - theoretisch zumindest, da der Luftwiderstand das Auto schon sehr viel früher einbremsen würde. Sinnvoll wäre das selbstverständlich nicht, also bauen wir einfach eine andere Übersetzung ein, so daß bei maximaler Drehzahl des F1-Motors dieselbe Geschwindigkeit erreicht wird, wie mit dem originalen M3-Motor. Das heißt jetzt aber auch, daß die Übersetzung nur ungefähr ein drittel so lang ist, wie bisher, und damit dreimal soviel Drehmoment an den Rädern ankommt, der Wagen also plötzlich dreimal so stark beschleunigt.


    Weiterhin muß das Getriebe auch auf die Motorcharakteristik abgestimmt sein, denn was nützt es, wenn man am Drehzahlbegrenzer in den nächsthöheren Gang schaltet, und die Drehzahl sinkt soweit ab, daß nur noch sehr wenig Drehmoment anliegt. Ein gut auf die Motorcharakteristik abgestimmtes Getriebe ist also ebenfalls sehr wichtig.


    Fazit
    Um ersehen zu können, wie stark ein Auto beschleunigen kann, muß man sich demnach die Drehmomentkurve und das Getriebe ansehen. Berücksichtigt man dann noch das Gewicht des Fahrzeugs, dann - und nur dann kann man Aussagen über die zu erwartende Beschleunigung machen. Das Wissen um die PS-Leistung nützt hierbei eher wenig.

    Horsepower sells cars, torque wins races!
    Caroll Shelby

    2 Mal editiert, zuletzt von kingalive ()

  • Zitat

    Original von Sh@rky


    Auch am Rad wirkt "nur" Kraft (=Drehmoment=NM)


    Zitat

    Original von Sh@rky
    Ein Drehmoment ist KEINE Kraft!


    Unter einem Drehmoment versteht man das PRODUKT aus einer Kraft und dem senkrechten Abstand ihrer Wirkungslinie vom Drehpunkt. Deshalb ja Newton (Einheit der mechnaischen Kraft) mal Meter (Abstand).


    Und wenn einer das Drehmoment als Kraft bezeichnet und auch Kraft und Arbeit und Energie so salopp verwendet und zusammen vermixt, wie der Herr, würde ich dem mal nicht so sehr viel Sachkenntnis attestieren ;)


    btw warum ist der s4 und der s2000 nicht vergleichbar? weil keiner der beiden ein Saab oder Volvo ist? ?(


    Ich hab eh das Gefühl das diese Grundsatz Frage so nicht beantwortet werden kann. Eigentlich wollen wir ja etwas über die Motorenkonzepte aussagen aber reden über 0-100 Zeiten, durchzugs-Zeiten etc. Diese sind von zig Tausend zusätzlichen Faktoren abhängig. Und wenn man nur den Motor an sich anschaut, stellt sich die Frage ob das sinnvoll ist, da wir ja das ganze Auto fahren und nicht nur den Motor ;)

  • Zitat

    Original von kingalive
    Sehr deutlich kann man beim Lamborghini die Saugmotor-Charakteristik erkennen, ein Drehmomentgipfel, während der Porsche ein turbotypisches Drehmomentplateau (560 Nm von 2700 bis 4600 Umdrehungen) hat. Während der Diablo seine maximale Beschleunigung nur im engen Bereich um 5500 U/min erreicht, tut dies der Porsche von 2700 bis 4600!


    Stellen wir uns nun vor, wir würden den Lamborghini-Motor ebenfalls mit Turboladern bestücken, die ebenfalls schon ab 2000 U/min das maximale Drehmoment liefern würden, so daß von 2000 bis 5500 Umdrehungen 630 Nm anlägen. Dies würde aus dem Motor eine brutale Beschleunigungsmaschine machen, die aber - und das ist das interessante - nicht mehr PS hätte! Rechnen Sie nach.


    voilà 8)


    Zitat


    [B]Aber auch auf das Drehmoment kann man sich nicht immer verlassen. Greifen wir noch einmal das Beispiel M3 und Formel-1 auf. Beide Motoren weisen ungefähr dasselbe Drehmoment auf, der M3 bei 5000, der F1 bei 16000. Wenn man den F1-Motor in den M3 einbauen würde, bliebe die Beschleunigung zwar ungefähr gleich, aber mit dem F1 Triebwerk könnte eine höhere Geschwindigkeit erreicht werden. Nämlich die dreifache, also ca. 800 km/h - theoretisch zumindest, da der Luftwiderstand das Auto schon sehr viel früher einbremsen würde. Sinnvoll wäre das selbstverständlich nicht, also bauen wir einfach eine andere Übersetzung ein, so daß bei maximaler Drehzahl des F1-Motors dieselbe Geschwindigkeit erreicht wird, wie mit dem originalen M3-Motor. Das heißt jetzt aber auch, daß die Übersetzung nur ungefähr ein drittel so lang ist, wie bisher, und damit dreimal soviel Drehmoment an den Rädern ankommt, der Wagen also plötzlich dreimal so stark beschleunigt.


    Die Übung mit dem Formel1-Motor im M3 ist ziemlich theoretischer Natur, zeigt aber den genau gleichen Sachverhalt.

    "Höchstgeschwindigkeit und Beschleunigung von 0 auf 100 km/h sind interessante statistische Werte - Werte, die Sie allerdings kaum je verwenden werden. Unser Ansatz im Hinblick auf die Leistung basiert auf der täglichen Fahrpraxis. Eine schnelle Beschleunigung beim Überholen mit wenig Gangwechseln ist ein wichtiges Sicherheitsmerkmal. Sofort verfügbare Kraft bedeutet eine grössere Kontrolle. Und mehr Spass. Sie können sich auf die kultivierte Kraft von SAAB verlassen."

  • Zitat

    Original von Devils


    Stimmt, das ist etwas salopp formuliert. Die Kraft wirkt über den Hebel, also Kraft mal Hebelarm = N x m = Nm ;)
    Aber es ist trotzdem die Kraft, die die Drehung des Rades bewirkt und nicht die Leistung - darum ging's hier im Wesentlichen ;)

    "Höchstgeschwindigkeit und Beschleunigung von 0 auf 100 km/h sind interessante statistische Werte - Werte, die Sie allerdings kaum je verwenden werden. Unser Ansatz im Hinblick auf die Leistung basiert auf der täglichen Fahrpraxis. Eine schnelle Beschleunigung beim Überholen mit wenig Gangwechseln ist ein wichtiges Sicherheitsmerkmal. Sofort verfügbare Kraft bedeutet eine grössere Kontrolle. Und mehr Spass. Sie können sich auf die kultivierte Kraft von SAAB verlassen."

  • kingalive
    Sehr interessanter Beitrag! Vorallem das Zusammenspiel von Motordrehmoment und Getriebeübersetzung ist anhand des Beispiels M3/F1 sehr gut erklärt!



    Zitat

    Original von Devils
    btw warum ist der s4 und der s2000 nicht vergleichbar? weil keiner der beiden ein Saab oder Volvo ist? ?(


    Die Autos sind schonmal aufgrund ihres Konzepts nicht vergleichbar! Zudem kennen wir die Übersetzungsverhältnisse der Getriebe nicht genau! Und ohne genaue Leistungsplots macht Adi eigentlich genau das, was man nicht sollte! :D Er vergleicht die Autos nur anhand der maximalen Leistung und des maximalen Drehmoments! Und das kann man halt einfach nicht! Der Drehmomentverlauf ist entscheidend!


    Zitat

    Ich hab eh das Gefühl das diese Grundsatz Frage so nicht beantwortet werden kann. Eigentlich wollen wir ja etwas über die Motorenkonzepte aussagen aber reden über 0-100 Zeiten, durchzugs-Zeiten etc. Diese sind von zig Tausend zusätzlichen Faktoren abhängig. Und wenn man nur den Motor an sich anschaut, stellt sich die Frage ob das sinnvoll ist, da wir ja das ganze Auto fahren und nicht nur den Motor ;)


    Ja, aber der Motor ist nunmal das Herz eines Autos! :gap Zudem kann man in eine technische Diskussion kaum die Form der Rückspiegel oder den Seitenhalt der Sitze miteinbeziehen! ;)

  • naja aber genau das ist das problem:


    du hast in deinem saab ein drehmoment-tableau von sagen wir jetzt mal 1500-5000 und deswegen eine laaaaaange übersetzung. aber DU
    verstest nicht, das man mit weniger drehmoment dafür mehr drehzahl und einem küzer übersetzen getriebe teilweise vielleicht genauso beschleunigen könnte wie mit deinem saab. man muss mehr schalten und hat auch sicher nicht dieselbe endgeschwindigkeit, aber die beschleunigung könnte nicht schlechter sein.



    also nochmals ein zitat:


    Das Drehmoment und die Beschleunigung
    Für die Stärke der Beschleunigung ist ausschließlich das Drehmoment verantwortlich. Es sind die Newton-Meter, die man spürt. Jedes beliebige Auto beschleunigt in jedem beliebigen Gang exakt so stark, wie es die Drehmomentkurve vorgibt. Die größte Beschleunigung erfährt man auf dem Drehmomentgipfel. Bei höherer oder niedrigerer Drehzahl ist die Beschleunigung nicht so groß.


    http://www.e31.net/pics/DrehmomentS70.jpg
    850 CSI


    Das heißt auch, daß es keine Unterschiede in der Beschleunigung ergibt, wenn das Drehmoment von beispielsweise 500Nm bei 4000 anstatt bei 2000 Umdrehungen pro Minute anliegt. Der Formel nach wäre die Leistung des Motors bei 4000 U/min jedoch doppelt so hoch.


    Eine simple Rechnung zeigt dies: Das Drehmoment des Motors wird durch das Getriebe und das Differential an die Hinterachse bzw. die Räder weitergeleitet - es kommt somit eine bestimmte Anzahl Newton-Meter dort an. Am Beispiel des CSi wären dies bei 4000 U/min im ersten Gang 550 Nm × 4.254 × 2.93 / 2 = 3428 Nm, die an jedem Hinterrad ankommen (etwaige Verluste im Antriebsstrang einmal außen vor gelassen). Der erste Faktor repräsentiert die Getriebeuntersetzung im ersten Gang, der zweite die Untersetzung des Hinterachsdiffentials. Schließlich wird durch zwei geteilt, da das Drehmoment an zwei Räder weitergeleitet wird.


    Die Kraft, die das Auto vorwärts schiebt auszurechnen, ist jetzt ein Leichtes: Es wird durch den Radius eines Rades geteilt, weil dieses den Hebel darstellt. Ein Hinterreifen eines 8ers hat ziemlich genau zwei Meter (Abroll)umfang und somit einen Radius von 2m / 2À = 0.318m. Nun sind 3428Nm / 0.318m = 10780N, was bedeutet, daß jedes Hinterrad das Auto mit 10780 Newton voranschiebt, insgesamt also ein Schub von 10780N × 2 = 21560N (das entspricht 2200kg!) generiert wird.


    Wie man sieht, kann der Zusammenhang zwischen Drehmoment und Schub deutlicher nicht sein. Mehr Drehmoment bedeutet mehr Vortrieb - unabhängig von der Drehzahl und unabhängig von der Leistung bei dieser Drehzahl!


    PS sind für die Beschleunigung also völlig uninteressant, oder...?


    Da die Leistungskurve solange ansteigt, bis das Drehmoment schneller fällt, als die Drehzahl steigt, ist die Leistungsangabe in gewisser Weise doch wieder ein Hinweis darauf, wie schnell ein Auto beschleunigen kann. Warum?


    Das Geheimnis sind die Schaltpunkte. Geschaltet werden muß dann, wenn im nächst höheren Gang mehr Drehmoment zur Verfügung steht, als im zur Zeit eingelegten. Liegen diese Punkte bei hoher Drehzahl, kann man länger in einem Gang bleiben und muß nicht (wegen der höheren Übersetzung) Motorkraft zugunsten der Geschwindigkeit opfern.


    zitat2:


    Ein Beispiel: Man nehme zwei 850CSi und baue in den einen einen Motor ein, der zwar auch ein maximales Drehmoment von 550 Nm hat, jedoch schon bei 2000 Umdrehungen, nicht bei 4000, wie der normale CSi. Bei einem Beschleunigungsrennen wird der umgebaute CSi schneller vom Fleck kommen, weil schon bei 2000 Umdrehungen 550 Nm anliegen, beim normalen jedoch erst 440.
    Nach dem Gipfel beginnt die Drehmomentkurve jedoch extrem abzusinken, und um 3000 Umdrehungen herum, wird der Fahrer des umgebauten Wagens hochschalten müssen, weil im nächsten Gang schon wieder mehr Drehmoment zur Verfügung steht. Somit wird Motorkraft zugunsten der Geschwindigkeit geopfert. Und nun schlägt die Stunde des Standard-CSis. Während sein Konkurrent plötzlich nur noch etwas mehr als die Hälfte des Drehmomentes des ersten Ganges anliegen hat, kann er selbst noch im ersten Gang, und unverändert auf dem Gas bleiben - bis 6400 Umdrehungen. Zu dem Zeitpunkt wird der modifizierte Wagen schon beinahe in den dritten Gang schalten müssen.


    Hat es erst so ausgesehen, als würde der veränderte Wagen davonziehen, so sollte man doch beim plötzlichen Langsamerwerden desselben einsehen, daß es besser ist, das Drehmomentmaximum bei hohen Drehzahlen zu haben. Der BMW Formel-1 Motor ist im Drehmoment mit dem des E46 M3 vergleichbar. Beim M3 liegt das maximale Drehmoment bei ungefähr 5000 Umdrehungen, beim Formel-1 Motor bei ca. 16000! Es dürfte klar sein, wer hier länger auf dem Gas bleiben kann...


    aber:


    Was zeichnet einen Turbomotor also aus? Es ist die Drehmomentkurve. Wie schon gesagt wurde, ist es das Drehmoment, das für die Beschleunigung verantwortlich ist - je höher das Drehmoment, desto stärker ist sie. Erläutert wurde auch, warum es besser ist, das maximale Drehmoment bei möglichst hohen Drehzahlen anliegen zu haben. Was jedoch spricht dagegen, bei niedrigen Drehzahlen ebenfalls ein hohes Drehmoment zu haben?


    Bei Saugmotoren tut dies die Charakteristik. Das Drehmoment steigt bis zu einem gewissen Punkt und fällt danach wieder ab. Das Ziel der Saugmotor-Konstrukteure liegt nun darin, diesen Punkt so weit wie möglich in den hohen Drehzahlbereich zu verlegen. Bei einem Turbomotor gibt es solche Probleme nicht. Der Turbolader (oder Kompressor) preßt Luft in die Zylinder, die diese sonst selbständig durch die Abwärtsbewegung der Kolben ansaugen würde. Im Motorsteuergerät gibt es nun ein zusätzliches Kennfeld, das eben diese zugeführte Luftmenge in Abhängigkeit zur Drehzahl regelt, so daß der Motor so gut wie immer das maximale Drehmoment liefert.


    LG

    Horsepower sells cars, torque wins races!
    Caroll Shelby