Guten Abend liebe Gemeinde,
ich sitze gerade an der Berechnung einer benötigten Motorkraft und
orientiere mich an folgendem Leitfaden:
http://rn-wissen.de/wiki/index.php/Motorkraft_berechnen
Ich habe meine Rollreibung berechnet, sei es Kraft X und auch meine
Beschleunigungskraft, Wert Y.
Wenn ich nun die Gesamtkraft ermitteln möchte, um mein benötigtes
Drehmoment mit
Mrad=Fges*r
Fges ... nötige Kraft [in Newton]
r ... Radius des Rades
Mrad ... nötiges Drehmoment am Rad [in Newton-Meter]
zu bestimmen, soll ich laut Leitfaden alle Kräfte addieren. Allerdings
glaube ich, dass ich den Leitfaden an dieser Stelle falsch
interpretiere.
Oder muss ich tatsächlich Wert X + Wert Y als Fges nehmen?
Vielen Dank schonmal im Voraus!
Man berechnet nun die Einzelkräfte für die verschiedenen Szenarios (z.B.
Fahren auf Kies, Schotter, den Hang hinauf, über die Türschwelle etc).
Die benötigten Einzelkräfte (Rollreibung, Luftwiderstand,
Hang(auf|ab)triebskraft etc.) der Szenarios werden jeweils addiert:
Fges=F1+F2+...+Fn
Diese Gesamtkraft ist die Kraft, die -umgesetzt- werden muss, d.h.
wirklich am Rad (oder was auch immer verwendet wird) wirken muss. Hat
man die benötigte Kraft errechnet gilt:
Mrad=Fges*r
<<Der Text aus deinem Leitfaden<<
Ein wichtiger Satz aus der Mechanik lautet:
Die Summe aller Kräfte ist Null.
Oder die Summe aller Momente.
Wenn das Fahrzeug nicht beschleunigt wirkt die Motorkraft gegen die
Verlustkräfte. Sprich:
0=motor(-1Nm)+getriebe(+0.5Nm)+Reifen(+0.5Nm).
0 = Moment Motor rechtsdrehend +Moment Getriebe linksdrehend + Moment
Rollreibung linksdrehend.
Gruß
OsRam
Anfänger schrieb:> Ich habe meine Rollreibung berechnet, sei es Kraft X> und auch meine Beschleunigungskraft, Wert Y.
Ja, gut.
> Wenn ich nun die Gesamtkraft ermitteln möchte, [...] soll> ich laut Leitfaden alle Kräfte addieren. Allerdings> glaube ich, dass ich den Leitfaden an dieser Stelle falsch> interpretiere.
Hmm. Die Formulierung im Leitfaden ist zwar dämlich, aber
Du hast das schon richtig verstanden.
> Oder muss ich tatsächlich Wert X + Wert Y als Fges nehmen?
Ja, selbstverständlich.
Für ein Fahrzeug sind im Groben drei Sorten Kräfte wichtig:
Alle Arten von Reibungskräften, die Schwerkraft (=Erdanziehungs-
kraft) und die Trägheitskraft.
Im ungünstigsten Falle - z.B. wenn das Fahrzeug eine Schotterhalde
hinauf beschleunigen soll - addieren sich die drei Kräfte; der
Motor muss ja gleichzeitig die Rollreibung überwinden, gegen die
Erdanziehung anarbeiten (=Hubarbeit) und die Massenträgheit des
Fahrzeuges überwinden (= Beschleunigungsarbeit).
In bestimmten Betriebsfällen können bestimmte Anteile Null werden
(die Schwerkaft spielt keine Rolle, wenn das Fahrzeug seine Höhe
nicht ändert, also genau waagerecht fährt), auch negative Kräfte
sind möglich - hangabwärts arbeitet die Schwerkraft gegen die
Rollreibung, und der Motor muss gar nix tun oder sogar bremsen.
Die notwendige Motorleistung bestimmt sich immer nach der
Summe dieser Kräfte.
Possetitjel schrieb:> In bestimmten Betriebsfällen können bestimmte Anteile Null werden> (die Schwerkaft spielt keine Rolle, wenn das Fahrzeug seine Höhe> nicht ändert, also genau waagerecht fährt),
Naja,
die Rollreibung ist in diesem Fall immer ein Produkt aus der
Erdanziehungskraft. Selbst wenn ein Fahrzeug kein Potential (Höhe) auf
oder ab-baut. Kraft-Reibung=Anpresskraft(gravitation)*Reibungszahl.
Falls du eine hohe Geschwindigkeit aufbauen möchtest ist hauptsächlich
die zu betrachten. Der Luftwiederstand steigt quadratisch mit der
Geschwindigkeit habe ich mal gehört. Während die Reibungen konstant
bleiben.
Gruß,
OsRam
Vielen Dank für die Antworten!
Dann kann ich mich jetzt nach geeigneten Motoren umschauen.
Ich war wegen der Beschleunigungskraft etwas verunsichert, da die
Beschleunigung ja nicht dauerhaft wirkt, sondern nur beim Anfahren bis
zur Geschwindigkeit v.
Nun noch eine kleine Erweiterung meiner Frage:
Wenn ich 2 Antriebsmotoren verwende, kann ich dann das berechnete,
benötigte Drehmoment einfach durch 2 teilen, oder gibt es weitere
Faktoren die ich berücksichtigen müsste?
Liebe Grüße
