Drehmoment- und Leistungskurve

wing · Hifi-Guru Anmeldungsdatum: 03.11.2007 Beiträge: 1540 14376 Punkte

Moin, kann mir mal jemand erklären warum:
1. Die Drehmoment und Leistungskurve nicht linear sind, also warum zum Beispiel die Leistung ab einer bestimmtem hohen Drehzahl abfällt?
2. Die Leistung ist doch das Produkt aus Drehzahl und Drehmoment, Richtig? Warum unterscheiden sich trotzdem die beiden Kurven bei einem Motor?
MFG

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Noob · Verfasst am: Di Jul 01, 2008 11:37 am Titel: Re: Drehmoment- und Leistungskurve

Denke mal, da bist Du im falschen Forum.
Aber als Kurzinfo:
Die Drehzahl sagt nur etwas aus über die Geschwindigkeit, in er die Kurbelwelle um die eigene Achse rotiert.
Die Leistung (KW oder PS) ist von ewig vielen Parametern abhängig. Die Drehzahl ist nur einer (und sicher nicht der wichtigste) davon.
Es gibt da einen alten Spruch, der allerdings nicht mehr zu 100% gilt:
Hubraum ist durch nichts zu ersetzen.

der böse Golf · Moderator Anmeldungsdatum: 21.02.2007 Beiträge: 2581 46919 Punkte

wing · Verfasst am: Mi Jul 02, 2008 1:07 pm Titel: Re: Drehmoment- und Leistungskurve

Naja hätte ja trotzdem sein könn das einer von euch technisch so viel weiß um mir das zu beantworten.
Ist " Hubraum statt Wohnraum" von "Freiraum statt Wohnheim" abgeleitet??? Mr. Green

H.Moorei · Frontstagingliebhaber Anmeldungsdatum: 31.05.2008 Beiträge: 341 3626 Punkte

Das ganze ist eigentlich ziemlich einfach! Ein Motor hat bei bestimmten Drehzahlen ein bestimmtes Drehmoment, bedingt durch bauart und Typ.

Die dazugehörige Leistund lässt sich dann einfach berechnen mit drehmoment mal die drehzahl.

http://www.leistungsmessung.ch/physik.htm hier nochmal genauer erklärt!

Segelflieger · Hifi-Haudegen Anmeldungsdatum: 24.10.2006 Beiträge: 690 8646 Punkte

DimiX · Verfasst am: Mi Jul 02, 2008 9:40 pm Titel: Re: Drehmoment- und Leistungskurve

kommt aber auch einfach auf die bauweise des motors an, z.b. ob er nen langen hub oder nen kurzen hub hat... des eine z.b. für kraft das andere für leistung bzw geschwindigkeit.
bestes bsp Lkw/Pkw Viel kraft, auch großer hubraum aber kein speed/Kraft so naja(zumindestens nicht vergleichbar mit nem lkw), niedrigerer hubraum, dafür mehr speed.
hoffe das ich grad nix vertauscht hab o_0 Mr. Green

Segelflieger · Hifi-Haudegen Anmeldungsdatum: 24.10.2006 Beiträge: 690 8646 Punkte

Ja das stimmt schon, dass die Bauweise entscheidet ob die Maschine drehen oder drücken soll, aber das Beispiel hinkt ein bisschen.

300 km/h LKW Motor:

Wenn du einen aktuellen 350 kW LKW Motor in eine leichte und aerodynamische Karosse packst, dazu das passende Getriebe (damit nicht bei 130km/h Schluss ist), dann macht der LKW Motor auch 250 km/h MIT HEIZÖL ! Very Happy

Aber vom prinzip her hast du Recht, bestes Beispiel sind zur Zeit BMW Motoren.

Der "neue" V8 im M3 dreht auf 8300 und hat "nur" 400 Nm ========= 420 PS
Der 5Liter V8 aus dem aktuellen 5er E60 bringt mit 490Nm ========= 367 PS

Weil der 550i eben kein Sportwagen ist und gerne mal von unten raus kommen soll.

- weniger Drehmoment heißt nicht gleich weniger Leistung (wenn die Drehzahl stimmt)
- weniger Leistung ist nicht gleich weniger Fahrspass (wenn das Drehmoment stimmt)
- wenig Drehzahl UND wenig Drehmoment heißt wenig Leistung und wenig Spass Very Happy

wing · Verfasst am: Fr Jul 04, 2008 8:57 am Titel: Re: Drehmoment- und Leistungskurve

@ Segelflieger
Stimmt du hast Recht, jetzt seh ich auch die Abhängigkeit beider Kurven, super Erklärung. Nur ein was bleibt offen: Warum fällt in deinem Beispiel die Drehmomentkurve ab? Warum bleibt sie nicht konstant? Und warum wird sie überhaupt abgeriegelt? MFG

Noob · Verfasst am: Fr Jul 04, 2008 9:38 am Titel: Re: Drehmoment- und Leistungskurve

DimiX · Verfasst am: Fr Jul 04, 2008 12:12 pm Titel: Re: Drehmoment- und Leistungskurve

bei einer höhreren drehzahl braucht man ja auch nicht mehr das selbe drehmoment wie z.b. beim anfahren um ja erstmal vom fleck zu kommen.

Segelflieger · Hifi-Haudegen Anmeldungsdatum: 24.10.2006 Beiträge: 690 8646 Punkte

Also gut ich versuchs mal:

Drehmoment ist Kraft mal Weg.

Der Weg ist Abstand des Mittelpunktes des unteren Pleuelauges zur Mittelachse der Kurbelwelle. Dieser Abstand ist zwar nicht konstant, kann aber das Drehmoment nicht in Abhängigkeit von der Drehzahl beeinflussen, da die bewegung an sich gleichförmig ist und sich dadurch gleiche Intervalle für den Drehmomentauf- und Abbau ergeben.

Der Schlüssel des Abfallenden Drehmoments liegt in der "Kraft".
Diese Kraft resultiert aus dem mittleren Kolbendruck. Druck = Kraft / Fläche und die Kolbenfläche ist konstant.
Der Kolbendruck ist jetzt aber leider Drehzahlabhängig.
Schuld daran ist der Füllungsgrad.
Wenn die Drehzahl X (in dem kfztech.de Beispiel 3500 U/min ) erreicht wird, ist der Füllungsgrad schon schlechter, weil das Abgas nicht mehr sauber ausgestoßen und das Gemisch nicht mehr sauber angesaugt wird.
(Ich hör da immer die Leute sagen: "Ingenieure.. PFFF kriegen es nicht mal hin, dass ein Motor bei NUR 3500 U/min sauberen Gaswechsel macht...")
Aber man bedenke: bei dieser Drehzahl muss der Motor bereits 30mal PRO SEKUNDE komplett ansaugen und ausstoßen...)
Außerdem ist ein normaler Familienkutschenmotor schon von der Idee her auf diesen Drehzahlbereich ausgelegt. Das fängt bei Ventilfedern und Ventilen an, und geht bishin zur Abgasanlage.
Kommen wir über den nächsten markanten Punkt (im Beispiel 4200) sind es schon über 35mal...
Daher ist der Füllungsgrad wieder schlechter, damit der Arbeitsdruck, damit das Drehmoment und damit die Leistung.

Wie von Seiten der Hersteller entgegengesteuert wird wissen wir alle:

MEHR Ventile für einen besseren Füllungsgrad
MEHR Ladedruck für eine bessere Vorverdichtung und damit Füllungsgrad
Optimierung der Ansaugwege gegen Verwirblungen, die eine gute Füllung verhindern

Das ist ja gerade das viel zitierte Downsizing - aus wenig Hubraum mit Ladedruck (Füllungsgrad..) viel Drehmoment und damit Leistung holen.
Das gibt einen guten Wirkungsgrad bei wenig Gewicht.

PS: Abgeregelt wird das Drehmoment zu Zeit aus vielerlei Gründen.
Beim Mercedes-Benz SL 65 AMG waren wohl Getriebe, Kardanwelle, Differenzial und Antriebswellen dem Drehmoment nicht ganz gewachsen.
Da hängt aber auch vieles mit dem Leergewicht von über 2 Tonnen zusammen.
Wer gerne die 1300 Nm hätte, die die Maschine macht braucht 2-300 kg verstärktes Kraftübertragungsmaterial und ob der dann besser geht Rolling Eyes

Andererseits müssen natürlich auch die Pleuel, Pleuelbolzen, Kurbelwelle usw den Spass mitmachen.

Fraglich ist auch, welche Kupplung erfunden werden muss, um solche Mörderdrehmomente schlupffrei zu übertragen.
(Wenn das Ding 3 Sekunden durchrutscht haben die Kupplungsbeläge bei den Reibwerten sicherlich gute 2-3000°C oder sind zumindest sauber angeschmolzen)

Vor allem will das Mercedes Klientel nicht alle 10 000 km für eine Kupplung in die Werkstatt.

AAHHH noch ein Vorteil:

Wenn das Drehmoment abgeregelt ist ergibt sich eine ganz schön homogene Leistungsentfaltung.

Außerdem kannst du dir die Drehmomentbegrenzung beim Chiptuner aufheben lassen, wenn du dich traust Very Happy

Dominik

Noob · Verfasst am: Fr Jul 04, 2008 1:11 pm Titel: Re: Drehmoment- und Leistungskurve

Zur Erheiterung einmal ein Beispiel für hohes Drehmoment:
Zweitaktschiffsdiesel mit 14 Zylindern und einem Motorengewicht von lächerlichen 2.300 Tonnen erzeugt bei einem Hubraum von 25,334 Kubikmetern ein Drehmoment von 7,5 Millionen Nm.
Drehzal liegt bei ca. 100 Mr. Green

Segelflieger · Hifi-Haudegen Anmeldungsdatum: 24.10.2006 Beiträge: 690 8646 Punkte

Das ist nur die Spritpumpe vom Mopped von meiner Oma Very Happy

Noob · Verfasst am: Fr Jul 04, 2008 1:26 pm Titel: Re: Drehmoment- und Leistungskurve

@ Segelflieger
Kannst Du mal ein Bild Deiner Oma posten? Very Happy