Zusammenhang Leistung, Drehmoment, Drehzahl.. Verständliche Erklärung?

  • Also meine Erfahrung war eher dass man vor 4000U/min schalten soll um den Vorteil eines Turbodiesels auszunutzen der schon etwas früher schiebt. Wenn man aufdreht, verliert man. Die Frage ist ob er bei 3000/min viel weniger Leistung hat? Fühlt sich ebenfalls nicht so an. Ganz anders Benziner: man merkt auch die Leistung deutlich in höheren Drehzahlen, da geht er erst richtig ab, deshalb muss er bei Ampelstarts richtig aufdrehen und die hohe Drehzahl halten, auch mit Turbo. Dieser Aspekt ist bei größeren Diesel Motoren noch viel deutlicher. Es ist Elastizität.


    Ich weis natürlich jetzt nicht wie das Leistungsdiagram beim 163PS aussieht aber beim 184Ps ist es definitiv so dass die hächste Leitung erst bei 4.000 anliegt.


    Das Problem ist jetzt dass man einfach im Kopf hat "Diesel - geht unten wie Hölle und das wars".


    Natürlich liegt das hohe Drehmoment von 380NM beim 184PS bei 4.000 U/min nicht mehr (1.750 - 2.750 U/min) an, das wird aber durch die höhere Drehzahl dann ausgeglichen. Diese Größe muss man mit einbringen. Das Produkt aus beidem ergibt dann die max. Leistung und die ist eben auch beim Diesel nicht einfach wegzureden. Man muss es also mitnehmen. Danach fällt die Drehmomentkurve natürlich steil ab und das fehlende Drehmoment kann nicht mehr durch die Drehzahl ersetzt werden _> An diesem Punkt geht dem Diesel dann "die Puste aus". Der Wirkungsgrad nimmt ab.


    So hab ich das verstanden :)

  • Also meine Erfahrung war eher dass man vor 4000U/min schalten soll um den Vorteil eines Turbodiesels auszunutzen der schon etwas früher schiebt. Wenn man aufdreht, verliert man. Die Frage ist ob er bei 3000/min viel weniger Leistung hat? Fühlt sich ebenfalls nicht so an. Ganz anders Benziner: man merkt auch die Leistung deutlich in höheren Drehzahlen, da geht er erst richtig ab, deshalb muss er bei Ampelstarts richtig aufdrehen und die hohe Drehzahl halten, auch mit Turbo. Dieser Aspekt ist bei größeren Diesel Motoren noch viel deutlicher.


    Nicht zwangsläufig. Es kommt immer auf die Leistung (PS) an. Falls die Kraft (NM) bei hoher Drehzahl stark absinkt, kann ein früher Schalten vorteile bringen, da man obenrum weniger Leistung hat. Das kann sein, wenn der Turbo fast nur im mittleren Drehzahlband arbeitet. Arbeitet der Turbo relativ gleichmäßig, musst du ausdrehen, da die maximale Leistung später anliegt.


    Es geht also darum, immer das maximale an Leistung "mitzunehmen". Du hast ein Drehzahlband (rmp von bis) was du über die Leistungskurve legst. Nun ist die Frage, von welcher Umdrehung, bis zu welcher Umdrehung in diesem Band in einem Gang ist die Fläche unter Funktion der Leistung am größten. Dann weißt du, wo du schalten musst, um die größtmögliche Leistung des Motors abzurufen.


    Ein Formel 1 Wagen hat 2,4l Hubraum aber Dreht bis fast 20.000 Umdrehungen und haben 600 -800 PS. Da das auch nur Saugmotoren sind, haben die auch pro liter Hubraum nur etwas über 100NM, also isngesamt ca. 250-300.


    Ein 335d hat 580NM und 3l Hubraum. :rolleyes: Also NM sind schön und gut, aber ohne die jeweilige Drehzahl gar nichts Wert, wenn es um die Beschleunigung geht. Nur der gefühlte Wert ist beim Diesel natürlich höher, mehr aber auch nicht ;)

  • Das ist ja wieder was anderes :D Turbomotoren haben einen Drehmomentdom, soll heißen das in einem Bereich von 1500 - 4500 U/min das volle Drehmoment anliegt. Logisch oder? ;)

    Es ist soweit richtig, nur ist dieser Drehmomentdom nicht gleich beim Benziner und Diesel, sonst würden sie sich von der Leistung her gleich anfühlen was sie eigentlich nicht tun. Zudem sollte ein Benziner bis z.B. 5700U/min hochdrehen wie es z.B. bei Audi TT der Fall ist. Stellen wir uns vor wir wollen von 4000 auf 5000U/min kommen, das braucht vielleicht etliche Sekunden. Klingt doch auch logisch? Verkürzte Version: Drehzahl holen kostet auch Zeit.


    Das ist doch mal ein anderes Thema: was gibt die Karre bei Vollgas :)
    Schon irgendwie witzig.

  • Wenn du jetzt das "Leistung" durch "Kraft" ersetzt, liegst du gar nicht mal so falsch. NM = Kraft PS = Leistung
    Ein Dieser hat relativ früh viel kraft, aber die Leistung, wie ein Benziner, erst bei hoher Drehzahl!

    Ebend. Für das Fahren "untenrum" braucht man keine hohen Drehzahlen. Dafür hat Benziner viel breiteren nutzbaren Drehzahlbereich. (Vorteil).

    Nur der gefühlte Wert ist beim Diesel natürlich höher, mehr aber auch nicht ;)

    Dem muss ich allerdings widersprechen, das ist nicht nur gefühlt, es nennt sich Elastizität. Ein Sprint von 60 auf 90km/h z.B. wird ein Turbodiesel besser schaffen. Bei hohen Geschwindigkeiten ist natürlich wieder der Turbobenziner agiler da es genau seine Disziplin ist. Alles hat seine Vor- und Nachteile.


    Gruß.

  • Gut, aber die Vor und Nachteile werden wir hier nicht diskutieren,das ist wieder ein anderes Thema ;)


    Ich bin auf jeden Fall wieder ewtas schlauer geworden und das ist auch gut so :thumbsup:


  • :thumbup::thumbup::thumbup:

  • Ich glaub am besten ist es, den ganzen Zusammenhang zwischen Leistung (kW/PS) und Kraft (Drehmoment / Nm) mal physikalisch zu betrachten.


    Der Motor, egal welcher, stellt mechanische Kraft in Form eines Drehmomentes bereit, welche dann über Getriebe und Antriebstrang als Zugkraft am Rad anliegt.
    Das Drehmoment ist abhängig von der Drehzahl und leider nicht konstant über dem gesamten möglichen Drehzahlbereich eines Motors.
    Die unterschiedlichen Verbrennungsprinzipien (Otto und Diesel) sowie diverse konstruktive Unterschiede zwischen den vielen Motoren (langhubig, kurzhubig, mit Turboaufladung, Kompressoraufladung etc.) führen eben zu diesen unterschiedlichen maximalen Drehzahlen der Motoren und auch zu den unterschiedlichen, drehzahlabhängigen Drehmomentverläufen.
    Die Leistung eines Motors ist eigentlich nur ein mathematischer Quotient aus Kraft (Drehmoment) und der Zeit (Drehzahl) ist.
    Etwas gekürzt und gerundet sieht sie so aus: P [Leistung in kW] = (M [Drehmoment in Nm] x n [Drehzahl 1/min]) / 9550
    Formeln siehe hier: http://www.kfztech.de/kfztechn…erung/leistungsformel.htm

    Trivial lässt sich das auch mit nem Fahrrad erklären.

    Ein dicker Radler mit dicken Beinen und ordentlich Bumms drinnen (Dieselfahrrad :) ), fährt mit nem schweren Gang ne bestimmte Geschwindigkeit, muss dafür wenig aber sehr kraftvoll treten. Nen anderer Radler, der mit nem Storch gepokert und dessen Beine gewonnen hat (also halbes Gewicht von dem dicken Radler, ein Benziner also), hat nicht so viel Kraft in den Beinen, fährt in einem leichteren Gang die gleiche Geschwindigkeit, muss dafür schnell strampeln wie blöd aber weniger Druck auf die Kurbeln ausüben.


    Nimmt man nun an, dass der leichtere Heini noch Zusatzgewichte dabei hat und somit aufs gleiche Gesamtgewicht kommt wie der dicke Biker, dann müssen beide (Luftwiderstand mal als identisch angenommen) die gleiche Leistung erbringen, um die gleiche Geschwindigkeit zu erreichen (gleichees Gewicht, gleiche Geschwindigkeit, also gleiche Weg-Zeit-Änderung). Der Dieselbiker machts mit viel Kraft und wenig Drehzahl, der Benzin-Radler halt andersrum. Da der kleine Benzinradler mit seiner wenigen Kraft, in dem leichten Gang aber noch viel schneller treten kann als der Dieseltyp, kann er schlussendlich eine höhere Leistung erzielen (also Kraft durch Zeit).


    Beim Auto sind die Maximaldrehzahlen beim Benziner locker mehr als 2000 1/min höher als beim Diesel, deshalb ergibt sich dann beim Benziner rechnerisch eine höhere Leistung trotz geringerem Drehmoment (einfach mal die Leistungsformel ausprobieren).
    (max. Dieseldrehzahl geringer bedingt durch das Verbrennungsprinzip --> Flammgeschwindigkeit beim Diesel geringer als beim Benziner).


    PS: Für die Maximalgeschwindigkeit eines Fahrzeugs ist die Zugkraft (am Rad) über der Drehzahl also die Leistung entscheidend, da hier eben die Geschwindigkeit mit reinspielt und somit die Zeit in die Rechnung mit einfliesst :)
    Deshalb sind Autos mit weniger Drehmoment als nen Diesel aber mehr Leistung irgendwann schneller, obwohl vielleicht der Diesel mit seinem hohen Drehmoment bei wenig Drehzahl zum Anfang einfach mehr Zugkraft, sprich Beschleunigungsvermögen besitzt.


    Is doch eigentlich ganz einfach ;)


  • Guter Beitrag :thumbup: Ja, sehr einfach wie du an unseren Diskussionen erkennen kannst :lol:

  • Die Betrachtungen die zum Teil richtig sind werden durch ungenauigkeiten verunanschaulicht und verschlimmbessert. Da hat einer in ne Formel die ein Produkt darstellen sollte ein + als Operationszeichen geschrieben :fail: .
    Der nächste Fehler von vielen: "Nm ist eine Kraft" :fail: , es ist eine Einheit für Arbeit/Energie, so genau sollte man auch als Laie sein. Die Kraft hat die Einheit N (ohne m).


    z.B. Um eine Tafel Schoki (ca. 100g) auzuheben braucht man eine Kraft von ca. 1N, wenn man die Schokolade einen Meter hochgehoben hat, hat man 1Nm Arbeit verichtet (1Nm = 1N*1m). Wer das dann am schnellsten macht hat die höchste Leistung in Vergleich gebracht, den Leistung = Arbeit/Zeit, (1Nm = 1J = 1Ws --> 1W = 1Nm/1s). Also kann man sagen, der mit der höchsten Leistung ist bei ansonsten gleichen Bedingungen der schnellste, das ist dann auch bei Autos so (unter idealen Bedingungen) nicht anders.


    Aber da man ja nicht immer mit max. Leistung fährt, ist die nicht so interressant, sondern eher die Fläche unter dem Drehmomentgraphen im genutzten Drehzalband. Wer die grösste Fläche hat, ist der Schnellste bei ansonsten gleichen Autos.


    Sollte nur ne Ergänzung zum Beitrag von nonixnarrez sein. :thumbup:


    Das Beisbiel mit dem Farradfahrer ist ganz gut. Das der Fahrer sein Ziel in einer bestimmten Zeit erreichen kann, muss er entweder ein grossen Gang mit viel Kraft langsam treten (Diesel) oder einen kleinen leichten Gang schneller treten (Benziner), die Erbrachte Leistung ist in beiden Fällen die gleiche.


    Gruß

  • Aber da man ja nicht immer mit max. Leistung fährt, ist die nicht so interressant, sondern eher die Fläche unter dem Drehmomentgraphen im genutzten Drehzalband. Wer die grösste Fläche hat, ist der Schnellste bei ansonsten gleichen Autos.


    Aber wenn es um maximale Beschleunigung geht, muss ich doch nach Fläche unter der Leistungskurve fahren, oder nicht?


    Mal als Beispiel ein 330i Diagramm:


    [Blockierte Grafik: http://www.itf-clan.net/joegun/usergarage/Leistungsdiagramm_BMW_330i_002_9_2005_TCS.jpg]


    Würde es nach dem Nm Verlauf gehen, und der in einem Gang maximal zu erreichenden Fläche, müsste man ja schon bei ~4000rpm hoch schalten? Um in kürzest möglicher Zeit meine Geschwindigkeit zu erreichen muss ich mich doch nach der P Kurve richten. Also bei ~6000rpm schalten. Oder sehe ich das falsch?