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Wie kann man ausrechnen, wie steil ein Hang sein darf, um mit dem Pkw anfahren zu können?
Ein Pkw auf ebener Fahrbahn bringt einen gewissen Flächendruck auf die Reifen - und über die hieraus resultierende Haftreibung kann eine Kraft x übertragen werden - die Reifen drehen durch, wenn diese Kraft überschritten wird - soweit, so gut.
Jetzt stellt man einen Pkw mit Frontantrieb auf eine extrem steile Straße - ob es die geben mag oder auch nicht, das sei mal dahin gestellt.
Die antreibende Vorderachse wird entlastet, und wenn der Hang steil genug ist, dann hätte man irgendwann überhaupt keine Last mehr auf den vorderen Reifen - noch schlimmer, das Auto überschlägt sich nach hinten.
Um aber anfahren zu können, muss man mindestens genügend Kraft übertragen können, die Hangabtriebskraft zu überwinden.
Hierbei geht es also erstmal darum zu berechnen, wieviel Kraft zum Anfahren benötigt wird, wie sich die Achslast verteilt, dann wie die Kraftzerlegung am Reifen ist, also eben wieviel Haftreibung tatsächlich noch existiert und darüber gilt es rauszufinden, ab welcher Steigung nichts mehr geht, weil eben die übertragbaren Kräfte geringer sind, als welche man zum Anfahren braucht.
Wozu ich das brauche? Ich wollte mir mal ein Getriebe ausrechnen, und weil man ja irgendwo mit einer niedrigen Übersetzung anfangen muss, sollte mir der niedrigste Gang ausreichen, an der steilsten noch zu bewältigenden Steigung anfahren zu können.
Und weil man dafür sicher mehr Kraft benötigt, als auf ebener Strecke losfahren zu können, wird das sicher auch für ein Anfahren in der Ebene ausreichen.
Auch gut möglich, dass es eine Überraschung gibt.
Vielen Dank schonmal an alle, die sich hier aktiv beteiligen wollen.
Ist schon richtig, dass die Werte abweichen - regelmäßig bewegt man sich mit einer Gummimischung mittlerer Qualität auf einem Asphalt mittlerer Qualiät - dafür gibt es Wertvorgaben im Durchschnitt.
Ganz genau wird man das sowieso nicht optimieren können - die Getriebeübersetzung - man hat ja noch einen fixen Abstand der Wellen zueinander - so wird man nie genau das gewünschte Ziel erreichen, aber man könnte sich diesem annähern.
ja, genau, blauclever - und all dies bestimmen zu können, gibt es irgendwelche Formeln, über die ich bedauerlicherweise nicht mehr verfüge - hab meine Fachbücher einst weggegeben.
4 Antworten
- carlaLv 6vor 8 JahrenBeste Antwort
Entsprechned Schwerpunktlage (S) und Radstand bei gegebenenr Steigung das Fz-Gewciht auf die 4 Räder verteilen (am Rad also Gewichtskräfte zum Erdmittelpunkt). Die Summe dieser vier Kräfte ist das Ges.-Gewicht (G).
Nun dei Geometrie: Die Drehmomente dieser 4 Kräfte bezüglich S heben sich im falle des statischen gleichgewichts auf. Aus dieser Bedingung ergeben sich die 4 G-Komponenten an den vier Rädern. Dazi muss bekannt sein: dei Lage der Räder, die Lage von s.
Die G-Komponenten an den Antriebsrädern werden entsprechedn der Steigung zerlegt in Richtung senkrecht zur fahrbahn und in Fahrtrichtung (Hanbgabtriebskraft). Zum Anfahren muss die Summe der Antreibskräfet am Radumfang dei Summe der hangabtirebskräfte übertreffen. Bei vorgegebenem Reibkoeff. = 1 kann die Antriebskraft die G-Komponente senkrecht zur fahrbahn erreichen - mehr nicht.
Daher hilft es, die Antriebsdräder mit Zusatzgewicht zu belasten.
- Anonymvor 8 Jahren
* nur so kann es gehen
http://www.myvideo.de/watch/6929395/die_Todeswand
die berechnung war noch nie mein fall gewesen aber sehen geht noch gut und das video zeigt gut was man dazu braucht !
- blaucleverLv 7vor 8 Jahren
wiki hlft wieder mal ...
"Steigfähigkeit eines Fahrzeugs bezeichnet das Vermögen des Fahrzeugs, eine Steigung zu erklimmen.
Die Steigfähigkeit hängt von mehreren Faktoren ab:
Steigung in Prozent und Grad.png
Motorleistung
Getriebeübersetzung des Motors
Antriebskonzept des Fahrzeugs
Gewichtsverteilung, Schwerpunkt des Fahrzeugs
Traktion der Reifen auf dem Untergrund
und (theoretisch) von der örtlich etwas verschiedenen Schwerkraft.
Die Steigfähigkeit wird entweder in Grad oder in Prozent angegeben. Die Steigung s in Prozent ist definiert durch
s = 100 \, \tan(\alpha).
Dabei ist \alpha der Winkel des Wegs gegenüber der Horizontalen. Durch diese Definition entspricht s=100% einer Steigung von 45°. Das bedeutet, auf 100 Meter Höhenunterschied kommen 141 m Wegstrecke und 100 m horizontale Entfernung. Bei einer Steigung über 45°-wird zumeist der Steigungswinkel angegeben, da er hier anschaulicher ist. Ein Steigungswinkel von 90° entspricht einem unendlich groÃen Wert in Prozent."
- z_blackblueLv 4vor 8 Jahren
Das kann man so pauschal überhaupt nicht ausrechnen. Das Kernproblem liegt doch in der Kraftübertragung von Reifen auf die Fahrbahn. Die hängt aber maÃgeblich von der Haftung ab, also insbesondere der Oberflächenbeschaffenheit von Rad und StraÃe. Und ob man dafür konkrete Werte zum Rechnen findet, wage ich zu bezweifeln, zumal die ja sehr unterschiedlich sein könnten. Im extremsten Fall könnte man sich auch ein Stahlrad mit kleinen Haken vorstellen, mit dem man an einer senkrechten Leiter hochklettern kann. Ist dann alles nur eine Frage der Kraft.
