Was hat der Drehmoment mit Leistung für ein Zusammenhang?
Guten Tag,
nämlich habe ich eine Frage, bezüglcih dem Drehmoment.
Ich beschäftige mich schon länger mit Motorrädern. Dabei gucke ich nur auf die Leistung also auf die PS oder kW des Motorrads, zugleich bekomme ich oft den Befriff "Drehmoment" und "Newtonmeter" zuhören.
Ich habe mir schon Videos auf Youtube angeschaut. Wo gesagt wird, dass das Drehmoment, darin besteht wieviel Newton auf eine Schraube wirken müssen, damit sie sich dreht. Mehr verstehe ich nicht. Genauso den Zusammenhang, warum die Leistung und der Moment einen Zusammenhang haben.
Ich wäre über eine veständliche Erklärung sehr dankbar.
Mit freundlichen Grüßen
Ihr Alex
5 Antworten
Was hat der Drehmoment mit der Leistung für einen Zusammenhang?
Das Drehmoment steht mit der Leistung in direktem Zusammenhang, und zwar über die Drehzahl. Je mehr Drehzahl, oder je mehr Drehmoment, desto mehr Leistung. Die Formel lautet:
Drehmoment (in Newtonmeter) x Drehzahl (in Umdrehungen pro Minute) : 9550 = Leistung (in Kilowatt)
Gemeint ist das Drehmoment im jeweiligen Betriebspunkt, nicht das maximale Drehmoment.
Dies ist der Grund, weshalb bezüglich der Beurteilung des Leistungsvermögens eines Motors die Leistung relevant ist, nicht jedoch das Drehmoment. Ist das Drehmoment eines Motors für einen bestimmten Anwendungszweck zu gering, kann man dieses im Getriebe wandeln, allerdings auf Kosten einer höheren Drehzahl. Die Leistung hingegen steht fest, diese kann man nicht wandeln.
siehe Physik-Formelbuch,was man privat in jedem Buchladen bekommt.
P=M*w
P=Leistung in W (Watt)
w=2*pi/T ist die Winkelgeschwindigkeit in rad/s (Radiant pro Sekunde,Winkel in Bogenmaß)
2*pi=Vollkreis in rad (Radiant,Bogenmaß)
T=Zeit für eine Umdrehung in s (Sekunden)
M=F*l ist das Drehmoment in Nm (Newton mal Meter)
Hinweis: Die Kraft F und der Hebel l sind Vektoren,die zu jedem Zeitpunkt einen 90° Winkel bilden,stehen senkrecht aufeinander.
F=Umfangskraft in N (Newton) und wirkt tangential am Umfang des Reifens
l=Radius des Rades in m (Meter)
Daraus ergibt sich die Drehmomenthyperbel M(w)=P/w
P=konstant (konstante Leistung)
w=2*pi/T ist variabel,je höher w um so geringer ist das Drehmoment an Rad
Hinweis:Je höher das Drehmoment am Antriebsrad,um so höher ist die Beschleunigung des Motorrades.
Am Anfang beschleunigt das Motorrad stark und bei hohen Geschwindigkeiten nur noch wenig,bis zur Höchstgeschwindigkeit.
Das drehmoment ist vereinfacht die kraft die fu auf die straße bringst
Das Drehmoment am Motor ist nicht die Kraft, die auf die Straße wirkt, denn das Getriebe wandelt diese um.
Das (!) Drehmoment ist die Kraft, die auf die Kurbelwelle wirkt. Üblicherweise ist sie umso größer, je größer der Hubraum und die bei einer Zündung verbrannte Kraftstoffmenge sind, deren Explosion durch den Kolben auf die Kurbelwelle übertragen wird. Zumindest gilt das für den Verbrennungsmotor so.
Deswegen benötigen großvolumige Motoren auch keine so hohen Drehzahlen, um ihre Maximalleistung zu erreichen.
Maschinenbautechniker mögen mich jetzt prügeln, aber für Laien ist es die einfachste Erklärung.
Absatz 2 ist definitiv nicht korrekt. Bei gleicher Literleistung benötigen größere Motoren ebenfalls genauso hohe Drehzahlen wie kleinere, solange man Saugmotoren vergleicht. Ich kann Dir bei Bedarf und Interesse einige Beispiele für diese Behauptung liefern.
Leistung ergibt sich aus Drehmoment und Drehzahl. Denn Leistung braucht immer einen Zeitfaktor (die Drehzahl)
Motorradmotoren holen ihre Leistung z.b. aus hohen Drehzahlen, Dieselmotoren aus hohem Drehmoment.
Leistung zeigt, was im Idealfall möglich ist, z.b an Beschleunigung. Drehmoment zeigt an, WIE (oder wann) diese Beschleunigung passiert.
Doch das stimmt so pauschal, da ich keinen Vergleich zum Otto gebracht habe, sondern die Möglichkeit zur Leistungserzeugung/Steigerung meine. Und Diesel sind nunmal in der Drehzahl begrenzt.
Also ging es Dir gar nicht um das maximal mögliche Drehmoment, bezogen auf den Hubraum?
Das stimmt so pauschal geäußert nicht. Dieselmotoren erreichen unaufgeladen aufgrund des weitaus magereren Gemisches sogar deutlich weniger Drehmoment als Ottomotoren, etwa 80 zu 120 Nm/l. Erst wenn man sie auflädt, kommen sie auf ein ähnliches Niveau wie aufgeladene Ottomotoren (aktuell rund 250 Newtonmeter pro Liter Hubraum). Da Leistung sich aus Drehmoment und Drehzahl errechnet (siehe Hauptantwort), hat ein Dieselmotor mit 250 Nm/l Spitzendrehmoment aufgrund des geringeren Drehvermögens allerdings deutlich weniger Leistung pro Liter Hubraum als ein Ottomotor mit 250 Nm/l.