Gewichtsoptimierung

  • Der Motor dreht mit leichterer Schwungscheibe oder Kardanwelle oder Riemenscheiben nicht schneller hoch weil er mehr Leistung hätte (hat er nicht), sondern weil er es leichter hat. Rufe ich nach der Optimierung nicht mehr Leistung ab als vorher, reduziert sich logischerweise die nötige Energie. Wir brauchen also weniger Sprit. Das gleiche sollte wohl für alle rotierenden Massen am Fahrzeug gelten.


    Stimmt, aber auch da gelten die theoretischen Grenzen an Faktor von 0-1, der additiv oben drauf kommt. Das ist und bleibt Peanuts.


    Fazit: Ja, 1 kg an rotatorischen Massen abzubauen bringt mehr als 1 kg an translatorischen Massen einzusparen, aber dahinter steckt eben nur über den Daumen Faktor 1,5 und nicht 4-7.


    gruss

  • @ Julian, wie gesagt, ich habs nicht studiert, aber auf die Schnelle finde ich immer wieder den Hebelarm als wichtige Größe. Je weiter weg das Gewicht vom Rotationszentrum entfernt ist, desto mehr Kraft wird benötigt. Bei theoretisch unendlich langem Arm, kann dann doch nicht bei 0-1 oder 1,5 Schluss sein, oder?


    Schönes Kinderspiel zum Thema hatten wir früher mal: leg deinen Unterarm auf einen Tisch, Handfläche nach oben. In die Hand kommt das Ende eines Besens, der Besen liegt waagerecht auf dem Tisch. Drehe den Besen jetzt um 90* nach oben. Jetzt das ganze Spiel mit einem relativ geringen Gewicht am Ende des Besens, ein Schuh zum Beispiel. Du wirst merken dass das wesentlich schwerer geht, wenn überhaupt. Und je länger der Besen, desto "schwerer" wird der Schuh. Ist der Besen 3 Meter lang, dreht nicht mal Hulk Hogan um. Gebe ich ihm aber statt des Besens mit Schuh einen 3 Meter langen Sangria-Strohhalm, geht die Drehung wesentlich leichter.


    Dass der Faktor nur so gering sein soll, erscheint mir nicht logisch. Dazu kommt dann auch noch dass die Felgen ungefederte Masse sind, das heißt ein permanentes Verschieben des Rotatoonszentrums und damit des Hebels muss auch noch ausgeglichen werden.

  • Mach doch mal einen "Gewichts-Selbstversuch"
    Tanke dein Auto randvoll und lass ihn wiegen.


    Wenn dein Tank auf 1/4 ist, ALLES rauswerfen, was du nicht zum Fahren brauchst.
    Meine jetzt nicht, das Auto zerlegen, sondern so Zeugs, wie Fußmatten, Reserverad, Werkzeug, das Gerümpel im Handschuhfach ect....
    Und dann las ihn wieder wiegen.
    Da wirst du staunen.....


    Aber zu optimieren, das sich das ganze lohnt, und sich in xx Jahren amortisiert hat..... ?( ?(

  • Dann schmeißt doch alles raus Dämmung, Sitze; Scheiben aus Plexiglas reinkleben und zwei Schalensitze reingeschraubt oder kauft euch gleich einen VW, Opel oder Ford und da kann man sich die Arbeit sparen ! Schon hat man ein Auto mit knapp einer Tonne und einer Geräuschkulisse wie im 601 ! ;) Grüße

  • Plexiglasscheiben sind gar nicht mal so dumm. Da kommen weniger Strafzettel bei dir an. Die sind nämlich für Infrarot nahezu undurchdringlich. Dafür kriegst dahinter leicht einen Sonnenbrand, weil für UV sind die durchlässig. Bei der Glasscheibe ist es umgekehrt.


    Am meisten bringen die schmalsten zugelassenen Reifen. Übrigens auch der Grund, warum die Bluetec alle schmale Reifen haben. Sieht halt nicht so toll aus, aber von innen sieht man es ja nicht. Von 225 auf 205 bringt rund 0,1-0,2l/100km, auf 195 nochmal das gleiche.

    ein richtiger Mercedes hat den Stern auf der Haube :P

  • aber auf die Schnelle finde ich immer wieder den Hebelarm als wichtige Größe. Je weiter weg das Gewicht vom Rotationszentrum entfernt ist, desto mehr Kraft wird benötigt. Bei theoretisch unendlich langem Arm, kann dann doch nicht bei 0-1 oder 1,5 Schluss sein, oder?


    Der Hebelarm passt an die Stelle nicht.
    Aber man muss natürlich entsprechende Masse beschleunigen. In diesem Fall rotatorisch. Umso weiter die Masse sich vom Rotationszentrum weg befindet, desto größer ist die Beschleunigung bzw. am Ende die Geschwindigkeit. Das Massepünktchen, welches sich auf der Lauffläche des Reifens befindet, ist am Ende rotatorisch genauso schnell wie translatorisch. Dieses Massepünktchen braucht daher doppelt so viel Energie um beschleunigt zu werden, wie ein Teil das nicht rotiert. Das Massepünktchen im Rotationszentrum hingegen macht gar keine Kreisbahn, braucht also auch nicht rotatorisch beschleunigt zu werden. Es braucht also genauso viel Energie, wie jedes andere sich nicht drehende Teil. Alle Massepünktchen zwischen diesen beiden Massepunkten haben eine rotatorische Geschwindigkeit, die zwischen null und der translatorischen Geschwindigkeit liegt.
    Ich hoffe das war verständlich.
    Daraus folgt, dass die rotatorische Energie nur zwischen null und der translatorischen Energie liegen kann. In der Praxis ergibt das eben ca. einen Wert von 50% der translatorischen Energie.


    gruss

  • Julian
    Rotierende Massen machen schon erheblich mehr aus als Faktor 0-1, soviel steht fest. Ist ja einfach Massenträgheitsmoment, je weiter außen die Masse ist, desto größer wird das MTM. Abstand zählt quadratisch, daher dürfte es schon einiges bringen die Felgen um 4kg zu erleichtern, wenn auch noch die Reifen leichter bauen. Mit ein paar mehr Zahlen (Gewicht der Reifen, Durchmesser der Felgen, Abstand der Gummis von der Drehachse) reiche ich das gern mal in grober Näherung durch ^^


    Fakt ist einfach: Wird viel beschleunigt, zählt das Gewicht. Fährt man viel konstant mit höhere Geschwindigkeit(sagen wir ab 70 kmh) dann zählt der Luftwiderstand erheblich mehr. Die Masse muss nur einmal beschleunigt werden, danach ist nur noch Energie notwendig um die Geschwindigkeit zu halten. Auch das kann ich heute mal verschriftlichen mit dem Gewicht von meinem Wägelchen, sofern da Interesse besteht.


    Bei der Aerodynamik liegt Locke vollkommen richtig, schmale Reifen bringen für den Luftwiderstand einiges. Dann noch die Außenspiegel abnehmen, alle Spalten mit Tape abkleben, den Kühlergrill dicht machen und konstant mit 120km/h durchs Land gleiten, dann wird gespart :D


    Keine Ahnung was man aus dem 202 alles "rausholen" kann, aber wenn du konsequent bist und so Sachen machst wie Fensterheber stilllegen, Klima ausbauen, Teppich rausreißen etc. dürften da schon ein paar Zentner zusammen kommen. Ob sich das lohnt bezweifel ich auch mal ;)