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Forum: Fahrzeugelektronik Drehmoment-Angaben bei 1, 2 oder 4 angetriebenen Rädern


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Autor: Unwissender (Gast)
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Hallo,

habe so meine Probleme, bei Drehmomentangaben bei Fahrzeugen die 
Größenordnung nachzuvollziehen. Bei Pedelecs liest man bei einem 
Nabenmotor einen Wert von 42Nm, bei einem Mittelmotor 110Nm. Autos 
werden auch mit irgendwelchem Drehmoment beworben, nur hat ein Auto 
immer eine angetriebene Achse und daran 2 Räder (im Gegensatz zum 
Pedelec).

Nun las in einem Bericht über den neuen E-Porsche Taycan einen Wert über 
1000Nm. Hier treibt jeweils ein Motor eine Achse, wobei noch hinzu 
kommt, dass die beiden Motoren nicht gleich sind, der hintere mehr 
Leistung liefert und mit einem 2-Gang-Getriebe kombiniert ist.

Wie kommen nun die 1000Nm zustande? Jedes Rad bringt ein Drehmoment auf 
die Straße, also eine Addition aller 4 Räder?

Klaus

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Unwissender schrieb:

> habe so meine Probleme, bei Drehmomentangaben bei Fahrzeugen die
> Größenordnung nachzuvollziehen. Bei Pedelecs liest man bei einem
> Nabenmotor einen Wert von 42Nm, bei einem Mittelmotor 110Nm. Autos
> werden auch mit irgendwelchem Drehmoment beworben,

Normalerweise wird das Drehmoment immer direkt an der Motorwelle
gemessen, egal welches Antriebskonzept man hat.

Autor: Andreas B. (bitverdreher)
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Unwissender schrieb:
> Wie kommen nun die 1000Nm zustande? Jedes Rad bringt ein Drehmoment auf
> die Straße, also eine Addition aller 4 Räder?

Die Multiplikation mit 4 werden die Verkäufer schon für Dich gemacht 
haben. ;-)

Autor: Joe D. (joerjen)
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...wenn ich mich recht erinnere, spricht man bei dem Modell auch von 
einer Leistung deutlich über 600PS...d.h. die beiden Elektromotoren 
werden wohl zusammen über 1000Nm liefern...und scheinbar wird jeder 
Motor eine Achse antreiben, womit es dann beispielsweise 2x500Nm sein 
könnten...

Die Drehmomentangabe wird sich auf die Motoren beziehen, nicht auf die 
Räder...

Autor: Armin X. (werweiswas)
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In der Regel hat ein Hinterachsgetriebe eine Untersetzung zwischen 3 und 
4.
Dazu kommt noch die Untersetzung des Fahrgetriebes in etwa der selben 
Größenordnung!

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Armin X. schrieb:

> In der Regel hat ein Hinterachsgetriebe eine Untersetzung zwischen 3 und
> 4.
> Dazu kommt noch die Untersetzung des Fahrgetriebes in etwa der selben
> Größenordnung!

Das bedeutet natürlich, das an den Rädern ein ganz anderes Drehmoment
als am Motor vorhanden ist.

Autor: Yalu X. (yalu) (Moderator)
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Bei gewöhnlichen Autos (mit genau einem Antriebsmotor) bezieht sich die
Drehmomentangabe auf diesen Motor (ohne Getriebe). Das Drehmoment an den
Rändern hängt zusätzlich von der Getriebeübersetzung ab, d.h. bei einem
Schaltgetriebe auch vom eingelegten Gang.

An welcher Welle das Drehmoment bei den Pedelecs gemessen wird, weiß ich
auch nicht genau (man findet im Netz auch kaum Informationen darüber).

Bei den Mittelmotoren scheint dies die Tretlagerwelle zu sein. Die
Drehmomentangabe bezieht sich demnach auf den Motor mitsamt dem
integrierten (drehmomentverstärkenden) Getriebe.

Bei den Nabenmotoren wird es wohl eher das auf das Rad wirkende
Drehmoment sein.

Wenn meine Vermutungen bzgl. der Pedelecs zutreffen, wäre allerdings ein
Vergleich der Drehmomente von Mittel- und Nabenmotor (wie er auf einigen
Webseiten angestellt wird) völlig unsinnig, da zwischen Tretlagerwelle
und Hinterrad ja noch die Kette mit Schaltung liegt.

Generell ist das Motordrehmoment (egal ob beim Auto oder Pedelec) für
sich betrachtet eine wenig aussagekräftige Größe, da es über ein
Getriebe fast beliebig skaliert werden kann und .Allg. auch wird.
Aussagekräftig wird es erst zusammen mit der Drehzahl. Oder man gibt
gleich das Produkt aus Drehzahl und Winkelgeschwindigkeit an, das nennt
sich dann Leistung. Diese bleibt, wenn man von Reibungsverlusten
absieht, auch nach einem Getriebe (unabhängig von dessen Übersetzung)
unverändert.

Autor: Michael_O (Gast)
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Interessant finde ich in dem Zusammenhang die erstaunlich guten 
Anfahrleistungen eines E-Autos im vergleich zum Verbrenner. Die E-Motore 
mein Kangoo ZE sind mit 225Nm angegeben. Die Getriebeuntersetzung ist 
mit 3:1 Fest. Mein Mercedes hat 300Nm und von 5,5 bis 0,6 hat die 9 Gang 
Automatik trotz des kleinen Drehzahlfensters ne Menge Möglichkeiten. Den 
Ampelspurt gewinnt der Kangoo auf den ersten zwei bis drei 
Fahrzeuglängen obwohl der nur 60PS hat gegen den 122PS Diesel ganz 
locker.

MfG
Michael

Autor: MaWin (Gast)
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Michael_O schrieb:
> Interessant finde ich in dem Zusammenhang die erstaunlich guten
> Anfahrleistungen eines E-Autos im vergleich zum Verbrenner. Die E-Motore
> mein Kangoo ZE sind mit 225Nm angegeben. Die Getriebeuntersetzung ist
> mit 3:1 Fest. Mein Mercedes hat 300Nm und von 5,5 bis 0,6 hat die 9 Gang
> Automatik trotz des kleinen Drehzahlfensters ne Menge Möglichkeiten. Den
> Ampelspurt gewinnt der Kangoo auf den ersten zwei bis drei
> Fahrzeuglängen obwohl der nur 60PS hat gegen den 122PS Diesel ganz
> locker.


Ist doch logisch, weil bei einem Verbrenner Drehmoment- und 
Leistungsmaximum i.d.R. nicht bei gleicher Drehzahl anliegen. Für die 
Startbeschleunigung ist aber das Leistungsmaximum wichtig, weil nur aus 
mehr Leistung kann ein Getriebe mehr Drehmoment erzeugen.

Autor: Armin X. (werweiswas)
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Wenn ich das von meinem Mercedes ableite denke ich immer wieder, dass 
die Autohersteller heutzutage nie spontan das mögliche Drehmomentmaximum 
freigeben sondern immer einer imaginären vorgegebenen Drehzahlkurve 
folgen und abgasoptimiert das Drehmoment aufbauen.
Bei meinem momentanen ists nicht mehr ganz so schlimm, aber bei meinem 
E200 dachte ich immer an ein virtuelles Gummiband das zwischen Gaspedal 
und dem eigentlichen Aufnehmer gespannt ist.

Autor: Unwissender (Gast)
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MaWin schrieb:
> Ist doch logisch, weil bei einem Verbrenner Drehmoment- und
> Leistungsmaximum i.d.R. nicht bei gleicher Drehzahl anliegen. Für die
> Startbeschleunigung ist aber das Leistungsmaximum wichtig, weil nur aus
> mehr Leistung kann ein Getriebe mehr Drehmoment erzeugen.

Ich hätte jetzt gedacht, dass ein Getriebe aus dem Drehmomentmaximum das 
max. Drehmoment erzeugt. Das verstehe einer.

Autor: Udo S. (urschmitt)
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Armin X. schrieb:
> dachte ich immer an ein virtuelles Gummiband das zwischen Gaspedal
> und dem eigentlichen Aufnehmer

Einfache Maßnahme um starke Belastungsspitzen auf den Antriebsstrang zu 
reduzieren. Einfach per Software die Änderungsgeschwindigkeit zwischen 
Leerlauf und Vollgas begrenzen.
Keine Ahnung ab sie das mach(t)en. Würde aber Sinn ergeben. Ggf kann man 
das dann auch vom gewähltem Fahrmodus (Eco, Komfort, Sport, ...) 
abhängig machen.

Glaube nicht dass das etwas mit
Armin X. schrieb:
> abgasoptimiert
zu tun hat.

Autor: Udo S. (urschmitt)
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Unwissender schrieb:
> Ich hätte jetzt gedacht, dass ein Getriebe aus dem Drehmomentmaximum das
> max. Drehmoment erzeugt. Das verstehe einer.

Was MaWin sagen wollte ist, daß das Drehmomentmaximum aber erst bei 
einer höheren Drehzahl anliegt als man beim Anfahren typischerweise hat.

Autor: J. T. (chaoskind)
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MaWin schrieb:
> Für die Startbeschleunigung ist aber das Leistungsmaximum wichtig, weil
> nur aus mehr Leistung kann ein Getriebe mehr Drehmoment erzeugen

Eigentlich könnte ein Getriebe auch aus mehr Drehzahl mehr Drehmoment 
"erzeugen". Natürlich auf Kosten der Drehzahl. An der Leistung kann 
nämlich auch ein noch so ausgeklügeltes Getriebe nix ändern. Wenn man 
Reibungs- und sonstige Verluste mal ausser acht lässt. Rechnet man DAS 
noch mit ein, kann ein Getriebe aus Leistung x nur weniger Leistung 
machen.
Aber das hier im Forum teilweise recht fragwürdige Ansichten zum Thema 
Physik herumgeistern (siehe auch der Thread mit dem hochgeworfenen 
Kameraball und der zugehörigen Beschleunigung), sind die Aussagen hier 
nicht weiter verwunderlich.

Autor: Udo S. (urschmitt)
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J. T. schrieb:
> Aber das hier im Forum teilweise recht fragwürdige Ansichten zum Thema
> Physik herumgeistern

Blöde Sprüche sind einfacher als Physik. Wo wurden denn in diesem Thread 
Aussagen getroffen die nicht mit den physikalischen Gesetzen vereinbar 
sind?

Autor: A. S. (achs)
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Unwissender schrieb:
> Ich hätte jetzt gedacht, dass ein Getriebe aus dem Drehmomentmaximum das
> max. Drehmoment erzeugt. Das verstehe einer.

Nein. Das Drehmoment am Rad ist im ersten Gang am höchsten. Je schneller 
ein Getriebe hochschaltet (z.B. um das Drehmoment-Maximum herum), umso 
weniger Drehmoment liegt am Rad an.

Konkret: Wenn der Wagen sein Drehmoment-Maximum bei 2000U/min hat und 
bei 6000 nur noch 60% davon, und es zu einer Geschwindigkeit für beide 
Fälle einen Gang gibt, dann ist das Drehmoment am Rad im niedrigen Gang 
(hohe Drehzahl) 80% höher.

Da dies aber kein statischer Betriebszustand des Motors ist (seine 
eigene Beschleunigung nicht mit eingerechnet ist), reicht eine einfache 
Motorkennline nicht aus.

Autor: Hoopsy (Gast)
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Udo S. schrieb:
> Unwissender schrieb:
>> Ich hätte jetzt gedacht, dass ein Getriebe aus dem Drehmomentmaximum das
>> max. Drehmoment erzeugt. Das verstehe einer.
>
> Was MaWin sagen wollte ist, daß das Drehmomentmaximum aber erst bei
> einer höheren Drehzahl anliegt als man beim Anfahren typischerweise hat.

Nein, dass wollte MaWin nicht sagen. Er wollte sagen, dass qualitativ 
gilt:
Pin = Tout * Nout
und somit bei jeder gegebenen Nout das Tout nur maximiert werden kann, 
wenn Pin das Maximum erreicht.

Autor: J. T. (chaoskind)
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Udo S. schrieb:
> Wo wurden denn in diesem Thread Aussagen getroffen die nicht mit den
> physikalischen Gesetzen vereinbar sind?

Dein Ernst? Das was ich in meinem Beitrag zitiert hab, hast du schon 
gelesen?

J. T. schrieb:
> MaWin schrieb:
>> Für die Startbeschleunigung ist aber das Leistungsmaximum wichtig, weil
>> nur aus mehr Leistung kann ein Getriebe mehr Drehmoment erzeugen

Man benutzt Getriebe gerade deshalb, damit man aus begrenzter Leistung 
beliebiges Drehmoment, auf Kosten der Drehzahl, generieren kann.

Und somit ist die Aussage von (welchem MaWin auch immer) physikalisch 
nicht haltbar.

Autor: Hoopsy (Gast)
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J. T. schrieb:
> Udo S. schrieb:
>> Wo wurden denn in diesem Thread Aussagen getroffen die nicht mit den
>> physikalischen Gesetzen vereinbar sind?
>
> Dein Ernst? Das was ich in meinem Beitrag zitiert hab, hast du schon
> gelesen?
>
> J. T. schrieb:
>> MaWin schrieb:
>>> Für die Startbeschleunigung ist aber das Leistungsmaximum wichtig, weil
>>> nur aus mehr Leistung kann ein Getriebe mehr Drehmoment erzeugen
>
> Man benutzt Getriebe gerade deshalb, damit man aus begrenzter Leistung
> beliebiges Drehmoment, auf Kosten der Drehzahl, generieren kann.
>
> Und somit ist die Aussage von (welchem MaWin auch immer) physikalisch
> nicht haltbar.

Echt wahr?

Was ist an der qualitativen Aussage
  Pin = Tin * Nin = Pout = Tout * Nout
falsch (unter Vernachlässigung der Verluste)?

Mann, Mann, Mann. So wenig Ahnung in Physik sollte verboten werden.

Autor: Antoni Stolenkov (Gast)
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Michael_O schrieb:
> locker

Du hast die falschen Reifen.

Autor: J. T. (chaoskind)
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Hoopsy schrieb:
> Echt wahr?
> Was ist an der qualitativen Aussage   Pin = Tin * Nin = Pout = Tout *
> Nout
> falsch (unter Vernachlässigung der Verluste)?
>
> Mann, Mann, Mann. So wenig Ahnung in Physik sollte verboten werden.

An der Aussage ist nichts falsch. Ich hab nur amgemerkt,

> weil
> nur aus mehr Leistung

das dass falsch ist. Es gibt mehr Möglichleiten als eine Erhöhung von 
P(in) für ein erhöhtes Drehmoment.

Mann, Mann, Mann. So wenig Leseverständnis sollte verboten werden.

Autor: MaWin (Gast)
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J. T. schrieb:
> Hoopsy schrieb:
>> Echt wahr?
>> Was ist an der qualitativen Aussage   Pin = Tin * Nin = Pout = Tout *
>> Nout
>> falsch (unter Vernachlässigung der Verluste)?
>>
>> Mann, Mann, Mann. So wenig Ahnung in Physik sollte verboten werden.
>
> An der Aussage ist nichts falsch. Ich hab nur amgemerkt,
>
>> weil
>> nur aus mehr Leistung
>
> das dass falsch ist. Es gibt mehr Möglichleiten als eine Erhöhung von
> P(in) für ein erhöhtes Drehmoment.
>
> Mann, Mann, Mann. So wenig Leseverständnis sollte verboten werden.

Das habe ich nicht behauptet. Ich habe gesagt, dass im Leistungsmaximum 
mehr Drehmoment erzielt wird, als im Drehmomentmaximum ausserhalb des 
Leistungsmaximums.

Mann, Mann, Mann. Lies doch einfach, was da steht.

Autor: J. T. (chaoskind)
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MaWin schrieb:
> Mann, Mann, Mann. Lies doch einfach, was da steht.

Hab ich ganz exakt getan. Ich zitiere es dir gerne nochmal und hebe ein 
wichtiges Wort durch großschreibung hervor

J. T. schrieb:
> J. T. schrieb:
>> MaWin schrieb:
>>> Für die Startbeschleunigung ist aber das Leistungsmaximum wichtig, weil
>>> NUR aus mehr Leistung kann ein Getriebe mehr Drehmoment erzeugen

Nochmal, man kann auch kürzer übersetzen. Und komm mir nicht mit "man 
kann doch während der Fahrt nicht die Übersetzung ändern". Denn es gibt 
erstens das Schaltgetriebe und zweitens für den Fall dass du "schon" im 
ersten Gang bist, wäre die Annahme die Übersetzung während der Fahrt 
ändern zu können genauso unsinnig wie die Anahme, man könne die 
Maximalleistung während der Fahrt plötzlich größer zaubern.

Von daher ist die Aussage mit dem Wörtchen "nur" ganz einfach falsch.

MaWin schrieb:
> Ich habe gesagt, dass im Leistungsmaximum mehr Drehmoment erzielt wird,
> als im Drehmomentmaximum ausserhalb des Leistungsmaximums.

Du behauptest also, es gibt gibt Momente in denen das Drehmoment größer 
als das Drehmomentmaximum ist? Klingt spannend.

MaWin schrieb:
> Mann, Mann, Mann. Lies doch einfach, was da steht

Manmanman, schreib doch einfach was du meinst.

Autor: Irgend W. (Firma: egal) (irgendwer)
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A. S. schrieb:
> Konkret: Wenn der Wagen sein Drehmoment-Maximum bei 2000U/min hat und
> bei 6000 nur noch 60% davon, und es zu einer Geschwindigkeit für beide
> Fälle einen Gang gibt, dann ist das Drehmoment am Rad im niedrigen Gang
> (hohe Drehzahl) 80% höher.

Nicht immer. einige moderne Motoren, vorallem Turbo aufgeladene, werden 
per Elektonik über einen recht weiten Drehzahlbereich konstant gehalten.

Mal hier anschauen:
https://www.media.volvocars.com/image/low/153867/6_13/7

Wenn man die quasi Drehmoment Spitze nicht kappen würde müsste der ganze 
Antriebsstrang auf diesen einen kurzen Peek hin dimensioniert werden 
damit das Auto nicht gleich einen metallischen Bröckschenhusten bekommt. 
Würde die Sache halt entsprechend Teurer machen...


Bei einigen Motoren kommt deine Beschreibung aber in etwa hin (aber auch 
da mit einer leichten Kappung bei 500Nm):
https://www.angurten.de/Bilder/leistungsdiagramm-Mercedes-Benz-C-Klasse+T-Modell-C+250T+CDI+BE-93.png

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