Beschleunigung

Technische Fragen und Probleme...

Re: Beschleunigung

von volker » 30. Jan 2015, 20:48

Löcher hat die Drehmomentkurve des Roadsters jedenfalls keine bis etwa 70km/h. :D

Bild
Tesla Roadster Sport: 295 ft-lbs (400Nm) @0 - 5100RPM

Quelle: Tesla Roadster Technology
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Re: Beschleunigung

von Toaster » 30. Jan 2015, 21:10

danke volker,

sehr interessant! sieht so aus, als wenn ab 5100 U/min. das drehmoment elektronisch runtergeregelt wird. (werden muss!). kann ja auch nicht anderes sein, denn die leistung würde dann ja ansonsten immer weiter über 223 kW/300 PS anwachsen.
und am ende des diagramms bei ca. 13000 U/min u. ca. 75 Nm scheinen wohl die daraus resultierenden ~ 100 kW den leistungsbedarf bei 200 km/h zu decken. die physik stimmt also wunderbar! :P

h.


schön, dass ich mein - hoffentlich - baldiges auto immer besser verstehe! ;)
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Re: Beschleunigung

von Talkredius » 31. Jan 2015, 19:32

Das Drehmoment wird hier nicht runter geregelt, die Drehmomentkurve ergibt sich automatisch.

Vermutlich liegt der Sternpunkt der Motorwicklung bei 70 km/h Bis zu diesem Punkt werden Spannung und Frequenz (entspricht der Drehzahl des Motors ) proportional angehoben, dies gibt ein konstantes Drehmoment. Oberhalb des Sternpunktes wird die Spannung konstant gelassen und die Frequenz weiter erhöht. Dies ergibt eine fallende Drehmomentkurve umgekehrt proportional zur Drehzahl.
Ein weiterhin konstantes Drehmoment könnte nur durch eine weitere proportionale Erhöhung der Spannung erreicht werden, dafür dürfte aber die Kombination Motor/Umrichter und Batteriespannung nicht ausgelegt sein.

Für den interessierten Laien eine allgemeine technische Erläuterung :
ab Seite 26

http://download.sew-eurodrive.com/downl ... 522905.pdf
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Re: Beschleunigung

von Talkredius » 31. Jan 2015, 19:39

Toaster hat geschrieben:nicht vergessen: um die beste beschleunigung zu erzielen, müsste man den wagen während des beschleunigens auch ständig im bereich des höchsten drehmoments halten. kenne leider die drehmonentkurve des roadsters nicht (kann die bitte mal jemand posten?), aber einfach das "gaspedal" durchtreten, liefert wohl nicht die beste performance ab. allerdings fällt mir gerade ein - anders als mit "kick down" ist es ja wohl garnicht machbar...

holger


bei jedem elektrischen Motor kannst Du den nicht "im Bereich des höchsten Drehmomentes" halten, vergiss nicht, wir haben hier kein Schaltgetriebe oder ähnliches ;)

Was man machen kann ist unterhalb des Sternpunktes die Spannung überproportional zu erhöhen (Boost). Damit kann man sogar ein höheres Drehmoment als das Kippmoment erzielen. Daher ist Volkers Kurve nur als eine Art generische Drehzahl/Drehmomentkurve zu sehen. Ich vermute, dass dies Tesla so macht.
Und ja :"Pin runter " liefert immer das beste Ergebnis ab, wenn Du das maximale Drehoment auf die Straße bringen kannst. Bei z.B. nasser Straße macht es u.U. Sinn gefühlt knapp unterhalb der Traktionsgrenze zufahren, da die Traktionskontrolle eine gewisse Zeit braucht, um das max. Drehmoment wieder freizugeben
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Re: Beschleunigung

von Toaster » 31. Jan 2015, 19:58

ja, danke nochmal für die klarstellung. hatte ich ja auch selbst so erkannt und auch geschrieben. da es von 0 km/h und konstant mit 400 Nm losgeht , kann man nicht mit dem optimalen drehmomentbereich "jonglieren"...
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Re: Beschleunigung

von karl76 » 6. Feb 2015, 01:43

Schönen Dank für das zahlreiche Feedback! :)

Wenn ich mir Eure Antworten so angucke, dann erklärt sich mir, warum ich "nur" 0,61 g im Peak hatte.
Zum einen waren recht günstige Reifen montiert, irgendeine Noname-"Marke" als Winterreifen (nicht optimaler Grip), zum anderen habe ich die Beschleunigung auf der Autobahn getestet. Das war also eher von 60 auf 160, und nicht von 0 auf 100, und somit schon im abfallenden Drehmoment.

Außerdem bin ich ein kleiner Physiklaie, und hatte tatsächlich Werte über 1 g erwartet...
In welcher Zeit müßte man denn von 0 auf 100 beschleunigen, um 1 g zu erreichen? Welche Formel ist das?
Irgendwas mit 9,81 m/s², aber da fehlen mir irgendwie die Werte für die zurückgelegten Meter. Wenn ich in einer Sekunde 9,81 Meter zurücklege, dann entspricht das 1 g, richtig? Hm, aber nur, wenn ich "beschleunige". Bei konstanter Geschwindigkeit wirken 0 g...
Sorry für meinen mißglückten Rechenversuch. :P :oops:
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Re: Beschleunigung

von volker » 6. Feb 2015, 08:18

Die Beschleunigung misst sich in m/s², also wie viel sich die Geschwindigkeit pro Zeiteinheit ändert:
Von 0 m/s nach 10 m/s in 5 Sekunden wären 2m/s pro Sekunde. :ugeek:

Die Formel für die Geschwindigkeit v bei einer konstanten Beschleunigung a ist v = a * t
Wobei t die Zeit ist. Alle Einheiten sind in Meter oder Sekunden.

100km/h sind 27,7 m/s. Aufgelöst nach t = v / a und a = 1g = 9,81m/s² eingesetzt ergibt t = 2,83s

Der Roadster müsste also in unter 2,9 Sekunden auf 100km/h beschleunigen, um >1g anzuzeigen. Dazu fehlt aber die Traktion beim Heckantrieb. Selbst Model S P85D mit zwei angetriebenen Achsen kommt "nur" auf 3,1s.

Eine Beschleunigung > 1g bei einem Straßenfahrzeug ist physikalisch möglich. z.B. wenn zusätzlicher aerodynamischer Anpressdruck die per Traktion übertragbare Kraft erhöht.

Vorlesung kann auf Wunsch fortgesetzt werden :oops:
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Re: Beschleunigung

von Toaster » 6. Feb 2015, 09:28

also nicht mal ein P85D würde das jemas schaffen können! auch nicht mit idealer traktion sondern prinzipiell nicht.

mit einem "kampfgewicht" von 2200 kg müssten an den rädern 2200 kg x 9,81 m/s² = 21582 N wirken. mit seinen max. 931 Nm und einem geschätzen radhalbmesser von 0,28 m (18" felge geschätzt + 2x 55 mm reifenhöhe ) kommen aber nur maximal 3346 N an der straße an. verluste durch den antriebsstrang (differntial u. wellengelenke nicht mal mitgerechnet!!!).

oder sehe ich das falsch?

holger
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Re: Beschleunigung

von Yellow » 6. Feb 2015, 09:42

Toaster hat geschrieben:also nicht mal ein P85D würde das jemas schaffen können! auch nicht mit idealer traktion sondern prinzipiell nicht.

mit einem "kampfgewicht" von 2200 kg müssten an den rädern 2200 kg x 9,81 m/s² = 21582 N wirken. mit seinen max. 931 Nm und einem geschätzen radhalbmesser von 0,28 m (18" felge geschätzt + 2x 55 mm reifenhöhe ) kommen aber nur maximal 3346 N an der straße an. verluste durch den antriebsstrang (differntial u. wellengelenke nicht mal mitgerechnet!!!).

oder sehe ich das falsch?

Ja... etwas... 931 Nm ist das Drehmoment des Motors. Durch die feste Getriebe-Untersetzung kommen aber ca. 9.000 Nm an den Achsen an!
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Re: Beschleunigung

von Yellow » 6. Feb 2015, 09:43

volker hat geschrieben:Selbst Model S P85D mit zwei angetriebenen Achsen kommt "nur" auf 3,1s.

Achtung: nicht die Werte für 0 - 60mph nehmen! 0 - 100km/h liegt etwas höher, bei ca. 3,3s

Aktuelle Daten von der Website:

0 - 60mph: 3,2s
0 - 100km/h: 3,4s
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