Zahnrad für einen Motor Größe?
Warum sind motoritzel oder die Zahnräder die an einer motorwelle befestig sind immer so klein? Woran liegt es wäre es nicht schlauer sie größer zu machen? Durch die Übertragung verlieren sie doch voll viel an Leistung
7 Antworten
Nein, durch eine Übersetzung geht prinzipiell keine Leistung verloren und wenn, nur sehr wenig.
Motoren drehen nun mal viel zu schnell, um möglichst viel Leistung zu erzeugen, jedenfalls viel schneller, als man es z.B. an einem Rad braucht.
Je schneller ein Motor dreht, umso kleiner kann er bei gleicher Leistung gebaut werden. Durch die Übersetzung verringert man die Drehzahl, erhöht aber im selben Verhältnis die Kraft, die dann am Rad wirkt.
Durch die Übersetzung an sich geht erstmal keine Leistung verloren. Wenn dann durch Reibung des Getriebes.
Die Leistung P setzt sich wie folgt zusammen:
P = M * ω
P in Watt; M in Newtonmetern (Nm) und ω in rad/sec.
ω setzt sich aus 2* pi * n zusammen. "n" ist hier die Drehzahl.
Wenn das Motorritzel kleiner als die nachfolgenden Zahnräder/Ritzel ist, so drehen sich die größeren folgenden Zahnräder/Ritzel zwar langsamer, weisen dafür aber ein höheres Drehmoment auf - die mechanische Leistung bleibt gleich (abgesehen von Reibungsverlusten). Wäre es umgekehrt, würden sich die nachfolgenden Räder zwar schneller drehen - hätten dafür aber weniger Drehmoment.
Würde man bei einem Mofa Antriebsritzel und Abtriebsritzel vertauschen, so könnte es therortisch von der Motordrehzahl her sehr viel schneller fahren, dafür wäre die Beschleunigung deutlich geringer. Praktisch betrachtet, würde es erst gar nicht losfahren.
Jeder Zahn am Motorritzel mehr, kostet Leistung.
Jeder Zahn mehr, bringt eine höhere Endgeschwindigkeit.
Beim Bergauf fahren schaltet man in einen kleinen Gang und für die höchste Geschwindigkeit in den größten Gang.
Es kommt ja nicht wirklich auf die Anzahl der Zähne an, sondern auf das Übersetzungsverhältnis vom vorderen auf das hintere Ritzel.
Bei einem Übersetzungsverhältnis von z.B. 1:5 heißt das, dass der Umfang des hinteren Ritzels das 5-fache des vorderen Ritzels beträgt. Habe ich vorne 10 Zähne, so müssen es hinten 50 Zähne sein.
Wenn bei gleichem Übersetzungsverhältnis vorne 10 Zähne sind, so müssen es hinten 100 sein.
Fazit: Irgendwann ist die Kette megalang und das hintere Ritzel größer als das Rad selber.
Und: Je mehr Kettenglieder gleichzeitig auf den Ritzeln aufliegen, desto höher ist der Reibungsverlust.
Je größer das Übersetzungsverhältnis ist, desto mehr Kraft (Drehmoment) ist vorhanden und umso weniger Geschwindigkeit wird erreicht.
Es nützt Dir nichts, wenn Du schnell sein könntest, der Motor aber beim Anfahren am Berg schlapp macht, weil er keine Kraft auf die Räder bringt.
Man muss also den Kompromiss suchen und ggf. die Motorleistung erhöhen.
Ich gehe davon aus, dass Du von einem Motorrad spricht. Und ich glaube Du redest von dem vorderen Ritzel, welches direkt am Motor ist.
Bedenke, dass jedes Kettenglied, was in ein Zahn eingreift Leistung kostet. Vorne am Motor viel mehr als hinten am Rad.
Danke dir! Aber spreche nicht von Motorräder, dazu komme ich erst in nh halben Jahr :D
Das spielt aber keine Geige. Es ist egal, ob Du einen Kettenantrieb hast oder einen Riemen benutzt. Und es ist egal, ob es ein Verbrennungs- oder ein Elektromotor ist. Die Gesetzmäßigkeiten bez. der Übersetzung bleiben gleich.
Das stimmt und ich benutze ein kettengetriebe, habe deine Antwort herzlich aufgenommen und wollte mich nur bedanken mit der Info das ich mir bald ein Motorrad kaufen werde :D
Danke, aber was ist wenn man nicht eine bestimmte Übersetzung haben muss. Ich baue mir selber ein e longboard und habe überlegt einfach die Übersetzung niedriger zu machen, damit es schneller fährt zB. Motoritzel 15 Zahnrad 30 1:2