Frage zur Fahrzeugtechnik: Übersetzung im ersten Gang zu klein?

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  1. #1 Luxusliner, 14.09.2010
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    Hallo,

    Skoda stellt freundlicherweise umfangreiche Daten zur Gang- und Achsübersetzung zur Verfügung, daher habe ich mal die Kraftübertragung ausgerechnet und bin auf folgendes Problem gestoßen. Leider ein paar Formeln, aber vielleicht weiß je jemand warum das Ganze so ist:

    Zunächstmal habe ich angenommen Masse Fahrzeug m=1600 kg, Reibwert der Reifen µ=1 (das ist schon recht hoch). Die angetriebene Vorderachse ist eigentlich durch den Motor etwas schwerer belastet, auf Grund der beim Beschleunigen entstehenden dynamischen Verteilung auf die Hinterachse habe ich mal ein Verhältnis 50:50 angenommen.

    Daraus folgt die maximal übertragbare Kraft für den Frontantrieb: F = m*g*µ = 800 kg * 9,81 m/s² * 1 = (ca.) 8000 N
    Beim voll beladenen Fahrzeug mit maximaler vorderer Achslast von 1200 kg wären es dann demnach 12000 N, dieser Wert wird aber wohl nie erreicht werden, da das max. Gewicht nur 2150 beträgt und die meiste Ladung wohl eher auf der Hinterachse ist.

    Jetzt die Berechnung der Motorkraft für eine 2.0 CR 170 PS, von 1700-2500 liegt ein Drehmoment von 350 Nm an. Die Untersetzung im ersten Gang beträgt inkl. Achse 13,88. Bei ca. 85% Wirkungsgrad des Antriebsstrangs folgt daraus ein Drehmoment am Rad von: 350 Nm * 13,88 * 0,85 = 4130 Nm.
    Ein 17"-Rad hat etwa einen Umfang von 200 cm, denmach einen Radius von ~32cm. Daraus folgt eine Kraft die auf beide Antriebsräder wirkt von F=4130Nm/0,32m = 12.900 N

    Selbst am Ende des Drehzahlbandes liegen noch knapp 11.000 N an den Rädern an.
    Das bedeutet doch, dass im gesamten ersten Gang deutlich mehr Kraft an die Räder gelangt als diese überhaupt auf die Straße bringen können. Das gilt selbst bei vollbeladenem Fahrzeug und 20% Steigung.

    Jetzt zu meiner Frage: Warum wird die Untersetzung nicht so gewählt, dass vielleicht nur 10.000 N an den Rädern anliegen, also ungefähr 10,5 im ersten Gang, dafür der Gang dann aber länger eingelegt bleiben kann? Gibt es irgendwelche Mindesanforderungen an das Verhältnis im ersten Gang?

    Viele Grüße,

    LL
     
  2. #2 monstar-x, 14.09.2010
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    Und welchen Sinn siehst du darin den 1. Gang länger drinne zu lassen als nötig?
    Ich benutzte den 1. Gang nur fürs anfahren auf den 2-3 Meter und schalte dann sofort in den 2.Gang, ehe ich über die Kreuzung, Ampel bin, bin ich bereits im 3 Gang.
    Und mit 50 im 6. gang.
     
  3. R2D2

    R2D2 Guest

    Du kannst nicht nur auf die Maximalwerte gehen, Anfahrn soll z.B. ja auch bei niedrigeren Drehzahlen noch gut gehen und Steigungen mit voll beladener Kiste + Anhänger wollen auch geschafft werden.
     
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