Drehmoment berechnen: Sind da Beschreibungen vertauscht worden?

[theta-my]

Hallo,

ich bin zwar neu hier, aber hab da doch gleich mal eine Frage:
Auf der Hilfeseite zur Berechnung der Drehmomente ist mir aufgefallen, dass die untersten beiden Berechnungszeilen so nicht stimmen koennen.
Meiner Meinung nach sollte doch das erforderliche Drehmoment am Motor mit einer Untersetzung sinken.
Ich nehme doch eigentlich ein Getriebe um Drehzahl in Drehmoment "umzuwandeln".
Nach der Darstellung brauche ich aber einen um den Untersetzungsfaktor staerkeren Motor!?

Falls ich da etwas in der Bezeichnung falsch interpretiert habe, kurz aufklaeren. Danke!

Gruss

thomas

[oberallgeier]

Hallo Thomas,

willkommen im Forum.

... ich bin zwar neu hier, aber hab da doch gleich mal eine Frage ...

Das ist nicht ungewöhnlich. Dafür ist das Forum (unter anderm) ja da.

... sollte doch das erforderliche Drehmoment am Motor mit einer Untersetzung sinken ...

Hmmm, das ist ein bisschen eine Popelaufgabe. Streng genommen heißt es ja, dass bei der Vorgabe von Ausgangsmoment und -drehzahl an der Getriebeausgangswelle mit sinkender Getriebeuntersetzung (<=> die Untersetzung wird kleiner - d.h. für gleiche Ausgangsdrehzahl und gleiches Ausgangsdrehmoment an der GETRIEBE-Ausgangswelle muss der Motor langsamer drehen) wegen dieser langsameren Ausgangsdrehzahl an der Motorwelle das Motor dreh moment an der Motorwelle (im Rechenblatt also Erforderliches Drehmoment des Motors ohne Getriebe) steigen muss. Und das tut es ja.

Wo liegt das Problem? Gelegentlich schlampern wir mit unseren Ausdrücken, da sag ich auch schon mal ne Untersetzung ins Schnelle oder ne Übersetzung ins Langsame - beides ist natürlich Stuss - und führt zu Missverständnissen. Merke: zu den großen Fehlerquellen der Mathematik gehört das Durchschleppen von Vorzeichen und Dimensionen. Und wehe man weiß nicht, warum das Vorzeichen (Unter- oder Übersetzung *ggg*) diesen oder jenen Wert hat :-/

Hoffentlich habe ich Dein Verständnis verbessert (und selbst keinen Fehler gemacht).

Mach doch bitte mal
diese Rechnung auf (klick) und danach mach doch bitte in einem GESONDERTEN Fenster/Registerkarte noch
diese Rechnung auf (klick).

[theta-my]

Hi JoeamBerg,

soweit war mir das schon klar
Was mich mehr irritiert hat, ist die Beschreibung der Werte:



Da ist bei ...(mit Getriebe) ein hoeherer Nm-Wert für den Motor als "erforderlich"(!) angegeben als bei ....(ohne Getriebe).
Das kann ich mir einfach nicht vorstellen. Ich bin davon ausgegangen, das ein Motor mit weniger Leistung durch ein Getriebe (Untersetzung) auf Kosten der Drehzahl mehr Kraft zur Verfuegung stellen kann.
(1/min Moterwelle : 1/min Getriebeausgang) ( 50:1 -> Motorwelle muss sich 50mal drehen fuer eine Umdreheung der Getriebewelle am Abgang)
Wenn dort die beiden Beschreibungen auf der linken Seite getauscht werden wuerden wuerde es besser zu meinem Weltbild passen.

Gruss
thomas

[oberallgeier]

Dein Weltbild ist vermutlich schon in Ordnung. Nur die streng-logische Semantik der von Dir markierten Beschreibung(en) stimmt offensichtlich nicht. Hier ist mit "Motors (ohne Getriebe)" nach meiner Meinung das Drehmoment an der Motorwelle gemeint (ohne Getriebe) *ggg* - und mit "Motors (mit Getriebe)" wieder nach meiner Meinung das Drehmoment an der Getriebe-Abtriebswelle. Ich kenne diesen sprachlich-semantischen Kuddelmuddel nicht nur von Nicht-Technikern sondern auch von Technikern. Und wenn Du diese Werte vergleichst, schaut Dich die Getriebeuntersetzung an . . . Fazit: mit "Motors (mit Getriebe)" ist offenbar der gesamte Antriebsstrang als Blackbox gemeint - nur ist der eben als "Motor" bezeichnet.

Jedenfalls ist die Aufgabenstellung durch den ersten "Motorwert" nicht zu erfüllen, dieser Wert ist eher für die Kollegen, die Motor und Getriebe gesondert beschaffenbauenoderso.

... wuerden wuerde es besser zu meinem Weltbild passen ...

Wenn man die beiden Beschreibungen den jeweils anderen Werten zuordnet, ist aber die Aufgabe erst recht nicht korrekt zu erfüllen - denn dann würde für die gleiche Aufgabe die Abtriebswelle eines beliebigen (also mit oder ohne Getriebe) Antriebsstrangs mit unterschiedlichen Abtriebsdrehmomenten erfüllbar sein. Ein logischer Unfug, weil ja das Antriebsrad für eine bestimmte Aufgabe sicher gerne stets das gleiche Drehmoment hätte, ohne Rücksicht darauf, welche ingenieurtechnische Wunderkonstruktion sich bis zur Kupplung des Antriebsrades befindet. Auch der Motor hätte dann - egal welche Untersetzung vorliegt - stets das gleiche Drehmoment aufzubringen. Dies eben sollte Dir ins Auge springen, wenn Du meine beiden Links nebeneinander hältst
;.-.)

Oder?

[theta-my]

Hi,

ich glaube wir kommen uns schon naeher
Da ich viel mit Kunden zu tun habe, muss ich sehr auf meine Formulierungen achten. (Die wollen immer mehr haben als vereinbart war. Natuerlich ohne Mehrkosten.) Daher springt mir so was ins Auge und ich bin da vieleicht etwas pingelig.

Wenn ich den Text woertlich nehme, dann steht da:
Du brauchst, um deine Vorgaben zu erfuellen, einen Motor mit 0,03 Nm wenn du kein Getriebe nutzt. Wenn du aber ein Getriebe nutzt muss dein Motor 1,5 Nm haben.
Da steht nicht:
Wenn du die Vorgaben erfuellen moechtest, dann muss bei der gewaehlten Untersetzung der Motor alleine 0,03 Nm haben. Wenn du aber einen Getriebemotor nimmst, dann sollte da als Wellendrehmoment am Radanschluss 1,5 Nm drauf stehen.

Mir ist die ganze Sache nur aufgefallen, weil ich mir selber ein ExcellSheet gebaut hatte, wo die Berechnungen auch gemacht werden und ich einfach mal meine Annahmen Richtung Rollreibung und weiteren "Aufschlaegen" gegenpruefen wollte.
Bei mir kommt raus:

Raddurchmesser (mm) 260
Motorumdrehungen 1/min 4500

Zielgeschwindigkeit km/h 12

Zielgewicht kg 100
Nutzlast 100
Gesammtgewicht 200

Untersetzung 19:1

min. Leistung W 942 Rollwiderstand bei Zielgeschwindigkeit mal 2

Leistungsbedarf W bestimmt 1500
Leistungsbedarf W berechnet (1,5x min. Leistung) 1500

Spannung V 12
Anzahl Motoren 6

Leistung pro Motor (W) 250
Strom (A) 21

Leistung pro Motor mit Getriebe (W) 14
Strom (A) mit Getriebe 1.2

Drehmoment am Rad (Nm) 9.75
Drehmoent am Motor (Nm) 0.546

Bei deinen Vorgaben musst du eine Leistung von 1500 Watt aufbringen, das entspricht dann bei deinem Rad 9,75 Nm (Bei 6 Raedern und je Rad ein Motor). Jetzt erst seh ich mir das gewaehlte Getriebe an und sage: OK, dann muss dein Motor 0,5 Nm aufbringen.

Eventuell ist es besser, wenn man das ganze ewas umformuliert:
1. Zeile: Erforderliches Drehmoment des Motors vor dem Getrieb
2. Zeile: Erforderliches Drehmoment am Rad bzw. der Radwelle

Damit sollten wir beide gluecklicher sein.
Es passt auch besser zu dem was deiner Meinung nach da stehen sollte und bei mir ist mein Weltbild doch nicht so falsch.

Gruss
thomas

PS: Ich schreib mal wieder Romane.

[oberallgeier]

... PS: Ich schreib mal wieder Romane ...

Lieber ein wohl überlegter Roman als kurz und bündig nur Schmarren.

... Da ich viel mit Kunden zu tun habe, muss ich sehr auf meine Formulierungen achten ...

Kenn ich, dabei ging es mir meist deswegen um ne saubere Darstellung, um Regress oder - schlimmer - Verletzungen durch missverstandene Darstellungen zu verhindern.

Raddurchmesser (mm) 260
Motorumdrehungen 1/min 4500

Zielgeschwindigkeit km/h 12

Zielgewicht kg 100
Nutzlast 100
Gesammtgewicht 200

Uuups! Sportrollstuhl?

[hbquax]

Wenn man den Begriff "Motor mit Getriebe" durch "Drehmoment am Getriebeausgang" ersetzt, macht es Sinn. Ist leider nur mittelschön formuliert.

[theta-my]

Uuups! Sportrollstuhl?

Nee, soll ja 6 Raeder bekommen.
Sind auch nur erste Ueberlegungen zu einer kleinen Transportplattform mit Fernbedienung mit der Option zu Anbauteilen.
(kleine Kippmulde, Spindelmaeher, Bohrgeraet; Maennerspielzeug halt, was Mann im Garten so braucht )
Ist aber alles noch nicht fertig durchdacht da die Materialquellen noch nicht klar sind. Wenn ich weiter bin werde ich berichten.

Gruss
thomas

- - - Aktualisiert - - -

"Drehmoment am Getriebeausgang"

/* Oberlehrermodus
Waere schon in die richtige Richtung, aber eigendlich waere "Drehmoment an der Radnabe" die beste Formulierung, da ja die Radgroesse einen nicht ganz unbedeutenden Einfluss hat.
*/

Waere aber auf jeden Fall besser verstaendlich als die jetzige Formulierung. Mich hat die zumindest verwirrt bzw. irritiert.

Gruss
thomas

[oberallgeier]

... /* Oberlehrermodus ... waere " ... " die beste Formulierung, da ja die Radgroesse einen ... Einfluss ...

Oberlehrer neigen zu Standpunkten. Standpunkte sind Gesichtskreise mit dem Radius Null. Dabei geht meist der Überblick verloren:

... nur noch 4 Werte Raddurchmesser, ...

Frank hatte das sorgfältig zusammengetragen und in eine sehr einfach handhabbare Form gebracht (danke Frank).

... Damit das ganze nicht so kompliziert wird, habe ich mich mal schlau gemacht und alles zusammengetragen und soweit wie möglich vereinfacht ...

Da wundert mich der ganze Aufwand hier. Aber bei Kritik wäre es doch angebracht Frank wegen dieser Rechenvorschrift anzuschreiben - es wäre, glaube ich, so etwa das zwei-dutzendste Mal.

[theta-my]

Hi,

ich will die Leistung von Frank, Danke auch von mir fuer die Arbeit, ja gar nicht schmaelern.
Ich moechte nur das Verstaendniss bzw. die Verstaendlichkeit erhoehen.
Frank direkt anzuschreiben waere auch eine Variante gewesen, aber in den Forenhinweisen steht doch, das man das lieber in der richtigen Rubrik zur Diskussion stellen soll.
Und ich wollte meine Meinung auch erst zur Diskussion stellen bevor ich hier als Neuling rumtroete und rummecker das das falsch formuliert ist bzw. so wie es da steht als falsch betrachtet werden kann.
Eventuell hab ich ja auch die Formulierung nicht verstanden.

gruss
thomas

PS: /* Oberlehrer ... */ war auch mehr in Richtung Selbstironie gemeint gewesen, bezogen auf vorher erwaehnte pingeligkeit.