Wieso ist es möglich beim Auto im 5ten Gang so einen riesigen Geschwindigkeitsbereich abzudecken ohne dabei langsamer als im 5ten oder 3ten Gang zu sein?

6 Antworten

Hallo

deine Geschwindkeitsbandbreite zur Gangzahl ist völlig Falsch bzw unphysikalsich (aus denn Fingern gesaugt) die Anzahl der Gänge und die Drehzahlsprünge der Gänge hängt davon ab welches Drehzahlband der Motor hat wo dessen Optimaldrehmomentwerte liegen und welche maximal Höchstgeschwindigkeit das Auto erreicht.

Da man Vollbeladen an einem Steil Hang ohne verbrennen der Kupplung anfahren können soll braucht man einen kurz übersetzten ersten Gang der je nach Motordrezahlband bis 50 km/h reicht, es gibt auch leichte Autos mit Hochdrezahlmotor wo man im ersten Gang 100km/h erreicht ( zb Porsche Carrera RS) ansonsten kann man auf der Ebene meist problemlos im 2ten oder 3ten Gand anfahren mit einem klassichen US V8 Drosselmotor oder "Big Block" kann man im Stand auch denn 5ten Gang einlegen und der Motor "zieht" das Auto hoch.

Man wechselt die Gänge auch nicht wegen der Geschwindigkeit sondern wegen der Beschleuningung also um das maximale Motordrehmomentfenster zu nutzen.

Bei konstanter Geschwindigkeit nimmt man denn höchstmöglichen Gang weil das am ökonomischsten ist.

Und noch etwas (habe ich in der Hauptantwort vergessen): Die genannten Gangreichweiten stimmen nicht. Selbst bei einem VW Up mit 60 PS reichen die Gänge wie folgt:

  1. Gang: 0-50 km/h
  2. Gang: 10-92 km/h
  3. Gang: 20-141 km/h
  4. Gang: 35-187 km/h
  5. Gang: 45-225 km/h

Die Spitzenwerte im 4. und 5. Gang sind natürlich theoretisch, denn so schnell fährt ein 60 PS - Kleinwagen nicht. Bei entsprechend stärkeren Motoren sind die Gangreichweiten nochmals weitaus größer.

Das ist von Auto zu Auto unterschiedlich es kommt auch drauf an wie viel Hubraum du hast aber der erste und zweite Gang ist zum anfahren gedacht bzw. der zweite um zu beschleunigen damit du in den dritten schalten kannst. Je nach Hubraum und ps kannst du im dritten Gang auch bis 100kmh beschleunigen ist halt nur die Frage ob das so gut fürs Auto ist ;)


checkpointarea  18.01.2020, 11:40
Je nach Hubraum und ps kannst du im dritten Gang auch bis 100kmh beschleunigen ist halt nur die Frage ob das so gut fürs Auto ist ;)

Mir fällt spontan kein Auto ein, bei dem das nicht geht. Selbst in einem wirklich schwachen Fiat Cinquecento mit 0,9 Liter Hubraum und 39 PS reicht der 3. Gang bis über 100 km/h:

https://www.youtube.com/watch?v=4G95pyYtrd0

Die meisten aktuellen Kleinwagen liegen bei mindestens 130 km/h, oftmals auch mehr (Ford Fiesta 1.0 mit 100 PS = 175 km/h).

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iqKleinerDrache 
Fragesteller
 18.01.2020, 11:50
@checkpointarea

sicher ... also da geht doch der Motor kaputt. Ich meine jetzt der Bereich in dem die Umdrehungszahl nicht zu niedrig oder zu hoch wird.

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checkpointarea  18.01.2020, 11:55
@iqKleinerDrache

Nein, geht er nicht, dafür gibt es den Drehzahlbegrenzer, und der ist immer in einem sicheren Drehzahlbereich angesiedelt. Natürlich setzt man, wenn man dauerhaft so fährt, die Lebensdauer herab, erhöht den Lärm, - und Schadstoffpegel beträchtlich, und verbraucht auch deutlich mehr Kraftstoff, aber akut gefährlich ist es nicht. Nur im Falle eines Verschaltens (z.B. bei 180 km/h vom 5. Gang in den 2. statt in den 4. Gang) vernichtet man den Motor meist augenblicklich.

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DerBayer80  18.01.2020, 11:49

Also 100 im dritten Gang hab ich mit meinem ersten Auto einem Opel Corsa A mit 45ps auch geschafft.

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iqKleinerDrache 
Fragesteller
 18.01.2020, 11:52
@DerBayer80

zu hoch: du stellst den höchsten Gang ein und schaust was bei der Höchstgeschwindigkeit auf gerader strecke für eine Umdrehungszahl angezeigt wird ... diese darfst du bei keinem niedrigeren gang überschreiten.

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iqKleinerDrache 
Fragesteller
 18.01.2020, 11:54
@iqKleinerDrache

zu niedrig: wenn der nächst niedrigerere gang unter der hälfte der vorher gefundenen hohen umdrehungszahl bleibt.

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DerBayer80  18.01.2020, 11:55
@iqKleinerDrache

Kein halbwegs normales Auto dreht im höchst Gang komplett aus. Davor heben sich Leistung, Luft und Rollwiderstand gegeneinander auf. Da ist dann meistens noch gut Luft nach oben mit der Drehzahl. Du hast nicht allzuviel Ahnung von Autos und Motoren?

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checkpointarea  18.01.2020, 11:58
@DerBayer80
Kein halbwegs normales Auto dreht im höchst Gang komplett aus.

Da gibt es sogar eine ganze Reihe von recht populären Modellen: Ältere BMW 3er und 5er mit dem kleinsten R6 - Motor (2,0 oder 2,2 Liter) und 5 - Gang - Handschaltung (E36, E39, E46). Die haben selbst in der Ebene den DZB geküsst im größten Gang. Normal ist es aber nicht, das stimmt. Ich sammle Getriebedaten, daher weiß ich das. ;)

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DerBayer80  18.01.2020, 12:01
@checkpointarea

Mein E36, war aber ein 328, hat das nicht geschafft. Da war ca 500 Umdrehungen vorher Schluss. Mein B Corsa GSI der ist auf der Ebene ganz knapp Ran gekommen und bergab rein geschrauscht. Aber sonst war da immer deutlich Luft nach oben

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checkpointarea  19.01.2020, 12:12
@DerBayer80
Mein E36, war aber ein 328, hat das nicht geschafft. 

Beim E36 ging das beim 316i, 318i, 323i und 328i, sowie dem M3 mit 6 - Gang nicht. Möglich war es jedoch, neben dem genannten 320i, auch beim 325i, sowie beim frühen M3 mit 5 - Gang - Getriebe.

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es hat mit der Drehfreudigkeit des Motors zu tun.


DerBayer80  18.01.2020, 11:50

Mmmhhh warte.... Nein hat es nicht. Lies dir die anderen Kommentare durch dann weißt du das dein Denkansatz dezent falsch ist

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eppursimuove  18.01.2020, 11:52
@DerBayer80

habe gelesen, aber ohne einen elastischen Motor kann man den Geschwindigkeitsbereich nicht so einfach gestalten.

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DerBayer80  18.01.2020, 11:56
@eppursimuove

Das hat aber nichts mit Drehfreude zu tun. Egal welche Krücke du fährst, das Prinzip der Übersetzung bleibt immer das selbe

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Wieso ist es möglich beim Auto im 5ten Gang so einen riesigen Geschwindigkeitsbereich abzudecken ohne dabei langsamer als im 5ten oder 3ten Gang zu sein?

Der Drehzahlbereich eines Verbrennungsmotors reicht bis zu 10.000 Umdrehungen pro Minute hinaus (Honda S2000), üblich sind beim Ottomotor 6.000-7.000, sowie beim Dieselmotor 4.000 bis maximal 5.500. Der weiteste Geschwindigkeitsbereich, den man im größten Gang abdecken kann, ist mir bei einem Mercedes S560 W222 mit 9 - Stufen - Automatik aufgefallen (80 bis zu theoretischen 525 km/h), was einer Spanne von fast 450 km/h entspricht. Soviel erstmal zu den Superlativen.

Zur Frage: Je höher der Gang, desto langsamer dreht sich der Motor bei gleicher Raddrehzahl (Fahrgeschwindigkeit). Im gleichen Maße, wie sich die Motordrehzahl absenkt, verringert sich jedoch auch das Drehmoment. Da Leistung sich aus Drehmoment und Drehzahl zusammensetzt, hat man also weniger Leistungsreserven, je größer der Gang ist. Der Grund, weshalb man dann nicht einfach nur 2 oder 3 Gänge nutzt, ist schlicht die Effizienz. Denn je niedriger die Drehzahl, und je höher die Last (bis zu einem bestimmten Niveau), desto effizienter arbeitet der Motor.

Dies ist, neben anderen Vorteilen (Reduktion von Lärm, Heraufsetzung der Lebensdauer des Motors, Verbesserung der Fahrleistungen) auch der Grund für die regelrechte Explosion an Fahrgängen in letzter Zeit. Gab es noch in den 80er Jahren vermehrt 4 handgeschaltete, und teilweise nur 3 automatisch geschaltete Gänge, so sind wir aktuell bei maximal 7 handgeschalteten (Chevrolet und Porsche), sowie 10 automatisch geschalteten Gängen (Ford) angekommen.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung