188 km/h

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bmwducat

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09. Nov. 2007
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125
Hallo,

ich habe die Höchstgeschwindigkeit mit GPS gemessen und möchte über den gemessenen Wert von 188 km/h die Motorleistung ableiten.
Die techn. Daten und Messbedingungen sind, waren.

- 188 km/h bei 6800 rpm (gerechnet)
- 980 ccm,
- Verd. 10,0:1
- EV 44mm, AV 40mm
- Bing 32
- SH Einfachzündung
- HA 11/32
- aufrecht sitzend
- ohne Verkleidung

Gibt es Forum Erfahrungswerte, die anhand dieser Daten auf die Motorleistung schließen lassen?

Gruß
Martin
 
Hi Martin,

ohne Cw-Wert x Stirnfläche kann man die Leistung nicht errechnen.
Du kannst höchstens mit anderen Motorrädern vergleichen - wenn die denn vergleichbar wären.

Nimm einfach mal 70 PS an... :D
 
Die erforderliche Motorleistung bei Konstantfahrt in der Ebene kannst Du in guter Näherung bestimmen aus:

P_Motor = [ F_Wind + F_Roll ] * v_Fahr / eta_Ges ; ausgeschrieben

P_Motor = [ c_w * A * rho/2 * (v_Fahr +/- v_Wind)^2 + m * g * f_R ] * v_Fahr / eta_Ges

Dazu habe ich folgende Größen zusammengetragen:

c_W = 0,4 Luftwiderstandsbeiwert, liegender Fahrer
c_W = 0,6 Luftwiderstandsbeiwert, sitzender Fahrer, anliegende Kleidung
A = 0,6 m^2 Stirnfläche, liegender Fahrer
A = 0,8 m^2 Stirnfläche, sitzender Fahrer, anliegende Kleidung
Rho = 1,22 kg/m^3 Luftdichte (bei 20°C)
v_Wind = Windgeschwindigkeit (+ Gegenwind, - Mitwind)
m = Gesamtmasse inklusive Fahrer
g = 9,81 m/s^2 Erdbeschleunigung
f_R = 0,015 – 0,02 Rollwiderstandsbeiwert Luftreifen, harter Untergrund
eta_Ges = 0,9 - 0,96 Gesamtwirkungsgrad Antriebsstrang Wellentrieb

v_Fahr = 188/3,6 m/s = 52,2 m/s Fahrgeschwindigkeit über Grund

Die Werte für c_W und A sind dabei vernünftige, aber sicher nicht genau zutreffende Werte. Versuchs halt mal :-)
 
Hallo,

danke für Eure Infos und Ausarbeitungen.
Ich werde mir wohl mal eine Prüfstandsmessung leisten.

Gruß
 
siehs doch einfach so die kuh stht gut im futter wenn einer nach der leistung fragt überlegen mit den schultern zucken und sagen kein ahnung aber voll ausreichend :D :D
schöne grüße dieter
 
Nochmal ich :)

War dann doch mal neugierig, was da raus kommt.

Unter der Annahme:
c_w = 0,6
A = 0,8 m^2
v_Fahr = 52,2 m/s (Windstill)
m = 300 kg
f_R = 0,02
eta_Ges = 0,93

ergibt sich eine erforderliche Nabenleistung von 44,7 kW (60,8 PS) und mit dem Wirkungsgrad des Antriebsstrangs muß der Motor dann 48 kW (65 PS) leisten, um die Fahrwiderstände zu decken.

Der Motor kann aber durchaus eine höhere Spitzenleistung haben, als zur Deckung der Fahrwiderstände nötig ist. Ob er seine maximal mögliche Höchstgeschwindigkeit erreicht, hängt von der Übersetzung ab.
Ist er Überdrehend (zu kurz) ausgelegt, hat er bei Erreichen der Beharrungsgeschwindigkeit den Leistungshochpunkt schon überschritten.
Ist er Unterdrehend (zu lang) ausgelegt, erreicht er das Leistungsmaximum erst gar nicht, weil die Fahrwiderstände schon vorher die Leistungkurve schneiden.

Also ist hier möglicherweise noch Potential drin allein durch Übersetzungsfeinabstimmung. Eine Leistungsmessung würde das zeigen.
 
Jetzt bin ich mal ein bißchen pingelig:

was Du weggelassen hast, ist der Beschleunigungswiderstand. Du mußt die Geschwindigkeit erst mal erreichen, bevor Du sie halten kannst ;)

FB = (ei * mFz + mZu) * a

mFz = Fahrzeuggewicht
mZu = Zuladung
a = Beschleunigung
ei = Massenträgheitsfaktor für die drehenden Teile

Irgendwo stand mal zu lesen, daß man für ein unverkleidetes Motorrad 80 PS Kupplungsleistung braucht, um die 200km/h zu erreichen. Erscheint mir realistisch. Meine Q schafft's höchstens bei bestem (Herbst-) Wetter, absoluter Windstille und ewig langem Anlauf. Nicht das das wichtig wäre, aber einmal im Jahr wird's probiert, um zu sehen, ob der Motor noch seine Leistung hat...
 
Original von mfro

...
was Du weggelassen hast, ist der Beschleunigungswiderstand. Du mußt die Geschwindigkeit erst mal erreichen, bevor Du sie halten kannst ;)

FB = (ei * mFz + mZu) * a
...
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Völlig richtig!! Wenn Du den Leistungsbedarf während einer Beschleunigungsphase ermitteln mchtest, mußt Du das natürlich berücksichtigen.

Höchstgeschwindigkeit bedeutet aber gerade, daß keine Kraftüberschüsse zum Beschleunigen mehr zur Verfügung stehen. Der Motor kann in diesem Moment nur noch die stationären Fahrwiderstände decken.
 
Original von HPN Michel
Völlig richtig!! Wenn Du den Leistungsbedarf während einer Beschleunigungsphase ermitteln mchtest, mußt Du das natürlich berücksichtigen.

Höchstgeschwindigkeit bedeutet aber gerade, daß keine Kraftüberschüsse zum Beschleunigen mehr zur Verfügung stehen. Der Motor kann in diesem Moment nur noch die stationären Fahrwiderstände decken.
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Ich hab' das mit Deiner "Anspielung" auf Fahrwiderstands- und Gangdiagramm in Verbindung gebracht, und da spielt's durchaus eine Rolle, denke ich:

Original von HPN Michel
Ist er Überdrehend (zu kurz) ausgelegt, hat er bei Erreichen der Beharrungsgeschwindigkeit den Leistungshochpunkt schon überschritten.
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Aber wie oben schon gesagt, ich bin mal ein bißchen pingelig ;)
 
Hallo Markus,

nu hat mich Deine Frage den halben Abend umgetrieben, allerdings fand ich nix neues. :nixw:

Meine Rechnung bestimmt nur den Leistungsbedarf bei Konstantfahrt mit v_Fahr in der Ebene bei Windstille.
Der Ansatz gilt für jeden Betriebspunkt des Motors, auch wenn das Leistungspotential nicht voll ausgenützt würde, mit anderen Worten, selbst wenn noch beschleunigt werden könnte.

Bei Höchstgeschwindigkeit herrscht, unabhängig von der Getiebeauslegung, das Gleichgewicht der stationären Fahrwiderstände (Luftwiderstand, Steigungswiderstand, Rollwiderstand) mit der möglichen Lestungsabgabe in diesem Betriebspunkt. Beschleunigung ist dort nicht mehr möglich. :schock:

Ob in diesem Betriebspunkt auch die Maximalleistung vorliegt, hängt sehr wohl von der Getriebeauslegung ab. Wird dieser Punkt getroffen, ergibt sich die größtmögliche Höchstgeschwindigkeit. :applaus:

Möchte man Beschleunigen, geht das nur in Bereichen, in denen Leistungsüberschuß herrscht, also die Summe der stationären Fahrwiderstände kleiner als das Leistungsangebot ist. In diesem Fall kann und muß Dein dynamischer Fahrwiderstand mit angesetzt werden, wenn die in einem gewählten Betriebspunkt verfügbare Beschleunigungskraft interessiert:

P_Motor = [F_Roll + F_Steig + F_Wind + F_Beschl ] * v_Fahr / eta_Ges

Hieraus läßt sich F_Beschl bestimmen, wenn P_Motor (v) und die stat. Fahrwiderstände bekannt sind. ;)

Was meinst Du dazu?
 
Hallo Michael,

tut mir leid, wenn ich Dir Deinen Abend versaut habe :schade: !

Natürlich hast Du recht. Deine Rechnung (ohne Beschleunigungswiderstand) bestimmt den Leistungsbedarf bei Konstantfahrt in der Ebene. Worauf ich rauswollte, ist, daß die Geschwindigkeit in der Realität nicht vom Himmel fällt, Du must erstmal ein ausreichend langes, gerades Stück Straße finden, und dann von einer bestimmten (Q-artgerecht langsamen) Geschwindigkeit da hin beschleunigen. Dazu wird mehr Leistung als für die Konstantfahrt gebraucht (und das ist der Punkt, wo ich pingelig war :rolleyes: )

Ich habe in einer anderen Sache schon mit der Fahrwiderstandsformel rumgespielt, deshalb gibt's bei mir dafür schon ein Stück Excel, in das ich Deine Werte eingetragen habe:

Fahrwiderstand Q.jpg


Da habe ich der Q mal 5 Minuten gelassen, um von 100 auf 188 zu beschleunigen (dazu braucht man ein ganz schön langes, ebenes Stück Straße). Wie man an der Rechnung sieht, ist die dafür notwendige Zusatzleistung selbst bei den "langen" fünf Minuten immer noch über die Hälfte des statischen Rollwiderstands. Übrigens fällt mir gerade auf, daß ich dem Antriebsstrang nur 80% Wirkungsgrad gegeben habe, das ändere ich aber jetzt nicht mehr...

Jetzt ist aber gut, da sind wir ganz schön theoretisch geworden... ;)
 

Anhänge

Hallo Martin,

du bist ja schon umfassend mit Formeln und Theorie bedacht worden.
Da in eine solche Berechnung viele Annahmen eingehen, zu denen dir keine exakten Zahlen
vorliegen (cW, A, v_Wind, f_R, eta), ist das Ergebnis entsprechend zu bewerten.
Wenn du mal spaßhalber eine Rechnung mit allen günstigsten und eine zweite mit allen ungünstigsten
Werten anstellst, wird eine erschreckend große Toleranz des Ergebnisses deutlich.

Ich mache mal einen anderen Ansatz von der Praxisseite und sage, dass echte 188 km/h bei der
vorliegenden Konfiguration ein sehr guter Wert für einen 65-PS-Motor und noch ein guter für 70 PS
wären; reine Erfahrungswerte.
 
Original von mfro
Hallo Michael,

tut mir leid, wenn ich Dir Deinen Abend versaut habe :schade: !
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War ja nur der halbe :gfreu: und der war nicht versaut, sondern mit gedanklichem ordnen beschäftigt.

Und endlich habe ich auch verstanden, was Du meintest ... na ja, das Alter eben. Ich fühle mich irgendwie an die Signatur von Detlev erinnert. ;)

Danke für den anregenden Diskurs, taugte gut dazu, die Abhängigkeiten in ihrem Beitrag besser einzuschätzen zu können.
 
Hallo Michael,

genau das wollte ich hören, Erfahrungswerte aus der Praxis zur Standortbestimmung. Die Anregungen zur Berechnung sind sehr lobenswert, aber wie du sagtest, von zu vielen Annahmen abhängig.
Ich werde, wie bereits geschrieben, das Moped auf die Leistungsrolle stellen und wenn ichs nicht vergesse hier im Forum darüber berichten.
Gruß und Danke an Alle
Martin
 
Hallo,

bei euren Überlegungen fehlt noch der Schupf. Der Schlupf ist unvermeidlich und hat eine Größenordnung zwischen 1,5% und 4%. Bei meiner RS auf dem Rollenprüfstand hatte ich 70,3 PS bei 7003 U/min und einer Geschwindigkeit von 199,2. Da diese Werte alle Messwerte sind ergibt die Rückrechung von 188 Km/h (NAVI) und 6700 U/min ein falsches Leistungsbild. Eine kleine Unsicherheit ergibt sich noch aus dem dynamischen Reifenumfang bei der Höchstgeschwindigkeit. Meine Hinterachsübersetzung war 33/11 und hier 32/11. Mit anderen Worten, das Motorrad ist zu lang übersetzt.
Die optimale Übersetzung und Leistungsentfaltung stell sich dann ein, wenn die Drehzahl für die max. Leistung bei Vollgas leicht überschritten wird. Nur dann hat das Motorrad einen kleinen Leistungsüberschuss um noch beschleunigen zu können.

Gruß
Walter
 
Original von bmwducat
Hallo Michael,

Ich werde, wie bereits geschrieben, das Moped auf die Leistungsrolle stellen und wenn ichs nicht vergesse hier im Forum darüber berichten.
Gruß und Danke an Alle
Martin
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Das kannst Du überhaupt nicht vergessen!!!!!!! :oberl:
 
Original von manzkem
Hallo Martin,

du bist ja schon umfassend mit Formeln und Theorie bedacht worden.
Da in eine solche Berechnung viele Annahmen eingehen, zu denen dir keine exakten Zahlen
vorliegen (cW, A, v_Wind, f_R, eta), ist das Ergebnis entsprechend zu bewerten.
Wenn du mal spaßhalber eine Rechnung mit allen günstigsten und eine zweite mit allen ungünstigsten
Werten anstellst, wird eine erschreckend große Toleranz des Ergebnisses deutlich..
Zum Vergrößern anklicken....

Das ist der Punkt. Eine absolut exakte Berechnung mit zwangsläufig schwammigen Ausgangswerten kann nur ein schwammiges Ergebnis bringen.

Trotzdem ist es prima, hier die entsprechenden Formeln zu bekommen. Interessant ist es nämlich, sich darin anzuschauen, welche Parameter wo in der Gleichung stehen, also, welchen Einfluß z.B. Gewicht, Fläche etc. haben (als Multiplikator oder nur addiert usw.). So läßt sich eher abschätzen, mit welcher Maßnahme noch mehr herauszuholen ist, bzw., wo der Aufwand kaum lohnt.

Für den praktischen Gebrauch gibt es in den einschlägigen Büchern bewährte Fahrwiderstandsdiagramme, aus denen man schnell die nötige Leistung für eine bestimmte Geschwindigkeit und Fahrerhaltung etc. herauslesen kann. Sehr praktisch für einen wie mich, dem die Mathematik nicht so sehr am Herzen liegt. Z.B. rechnet man zum Drehen oder Schleifen ja auch nicht umständlich die erforderliche Drehzahl für die gewünschte Umfangsgeschwindigkeit aus, sondern schaut kurz in das Diagramm mit Drehzahl- / Umfangs-Kurven.


grüßle, Fritz )(-:
 
Also

Ohne irgendwelche Formel bemühen zu wollen

Meine R100R mit serienmäßigen 60 PS ist mit 181km/h angegeben.

Also ist deine 7 km/h schneller. Vorrausgesetzt die GPS Messung ist richtig gewesen und die angegebennen 181 von BMW stimmen auch.


Merkst du vorraus ich hinaus will. Wäre , wenn usw.


Freu dich dass deine 188 läuft und gut.

Wenn du wissen willst wie viel deine drückt dann hilft dir ein Lesitungsprüfstand weiter. Vorrausgesetzt er wird richtig bedient ansonsten bist du auch wieder im Reich der Myten.


Gruß Kai
 
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