Fahrdynamik als Simulation - Die Theorie

[Puffo]

Honda Accord 2.4

Hallo Falko.

Ich habe die Simulation für den Accord 2.4 fertig und bin etwas verwundert. Entweder streikt mein Programm vor Honda Autos (hatte bei Zebus Type R auch einige Ungereimtheiten) oder Honda macht falsche technische Angaben, was ich eigentlich für unwahrscheinlicher halten würde. Leider ist das Drehmomentdiagramm fehlerhaft bzw. passt nicht zum angegebenen Leistungsverlauf. Bei 6800U/min müssten 197Nm anliegen um auf die 190PS zu kommen, laut Diagramm sind es aber nur 187Nm. Schade, dass man dem Diagramm nicht wirklich glauben kann. Möglichweise ist der Motor in Wirklichkeit also etwas stärker (~5PS) als angenommen.

Die eigentliche Ungereimtheit liegt in der Höchstgeschwindigkeit. Der cw-Wert von nur 0,26 bei der Limousine ist echt erste Sahne 8o Mit diesem stromlinienförmigen Geschoss ist nach meinen Berechnungen eine weit höhere Endgeschwindigkeit möglich als die angegebenen 227km/h, nämlich 243km/h !!! Damit kannst Du ja locker einem CupraR auf den Fersen bleiben! Die Querspantfläche habe ich selber mal ausgemessen und bin auf 2.16m² gekommen, was ich für durchaus realistisch halte. Aber selbst mit Deinen angemommenen 2.26m² ist der Wagen noch 240km/h schnell. Hast Du mal eine Probefahrt Wagen gemacht, hier würde mich wirklich interessieren was der auf der Bahn rennt. Die Angaben von Honda sind verwirrend. Der Accord Tourer hat einen cw-Wert von 0.32 und soll 220km/h rennen. Sollte dieser Wert stimmten, und nach meiner Simulation stimmt er, dann läuft die Limousine mit einem um phänomenale 19% niedrigeren cw-Wert locker mehr als nur 7km/h schneller! Da verwette ich einen Kasten Bier drauf! Vielleicht ist der Wagen ja bei 227km/h abgeregelt Ich kann mir die Angaben aus dem Propekt nicht erklären. Man müsste das in der Praxis mal austesten.

Deinem V5 ist der Accord in allen Fahrleistungen auf jeden Fall deutlich überlegen. Mit dem 20VT liegt er in etwas gleich auf, bis 185km/h ist der Turbo im Vorteil, danach sollte sich der enorme Luftwiderstandvorteil auch gegen einen 20VT zeigen. Der dürfte ab diesen Geschwindigkeiten in der Beschleunigung gegen den Honda etwas alt aussehen. In den alltagsnahen Elastizitätsdisziplinen beleibt der Turbo aber im Vorteil. Der Honda erreicht durch seinen kurz übersetzten ersten Gang ein überlegenes Raddrehmoment von über 3100Nm, die resultierende Beschleunigung ist aufgrund des höheren Gewichtes dennoch kleiner als die des Löwen. Die 0-100km/h Wertung sollte der Löwe für sich entscheiden können.

Mit Vorsicht genießen:

Hier noch einige Zeiten für den Accord:

--- 60-100km/h --- 4.Gang ---
Zeit: 7.26s, Weg: 161m
--- 80-120km/h --- 4.Gang ---
Zeit: 7.30s, Weg: 203m
--- 80-120km/h --- 5.Gang ---
Zeit: 9.62s, Weg: 267m
--- 180-200km/h --- 5.Gang ---
Zeit: 8.44s, Weg: 447m
--- 100-200km/h --- 6.Gang ---
Zeit: 43.36s, Weg: 1881m

Hast Du schon Erfahrungen mit dem Accord gemacht, besonders wegen der Höchstgeschwindigkeit?

Hoffe Dir hat die Theorie etwas weiter geholfen. Hast Du vor Deinen Löwen auszutauschen ?

Gruß,

Puffo

 

[Falko]

@Puffo

Erst mal vielen Dank für deine Mühe. Der Vergleich ist sehr aufschlussreich. Bisher hatte ich noch keine Erfahrungen mit dem Honda, aber das Motorenkonzept (extremer Langhuber mit V-TEC und erreichbare Drehzahlen von mehr als 7000 1/min) finde ich sehr interessant und ansprechend. Mich hat nur die Vmax von 227 km/h irritiert. In älteren Quellen habe ich mal 235 als Vmax gelesen. Zum Deutschlandstart wurde das dann korrigiert.
Ich habe noch ein Drehmomentdiagramm direkt aus Japan. Da sind die Daten ein wenig anders. Vielleicht kannst du damit etwas anfangen.
Diagramm Accord 2.4
Momentan will ich meinen Seat noch nicht verkaufen. Eine Probefahrt mit dem Honda werde ich trotzdem machen. Vielleicht komme ich noch auf den Geschmack. Er ist auf alle Fälle günstiger als vergleichbare deutsche Modelle.

 

[kenny]

@Puffo

Kannst du aus deiner Simulation errechnen wie hoch die Höchstgeschwindigkeit des Cupra R wäre, ungeachtet der Motorleistung? Also wie schnell wäre der Cupra R maximal aufgrund seines CW-Wertes und Getriebeübersetzung, ungeachtet der Motorleistung? Besteht im Serienzustand noch "Luft" nach oben und wenn ja wieviel?

 

[Puffo]

Hallo Kenny.

Wenn Du die Motorleistung außen vor lässt, dann ist genau genommen jede Geschwindigkeit möglich. Die Grenze bildet da nur das Getriebe. Bei einer maximalen Drehzahl von 6500 U/min fährt der Cupra R dann 253km/h. Bei dieser Geschwindigkeit ergibt sich eine Widerstandskraft von 2206N. Der Motor müsste bei 6500U/min also 252Nm abgeben. Um diese Geschwindigkeiten zu erreichen muss der Motor 235PS leisten und zwar bei 6500U/min. Man darf dabei nicht den Fehler machen und meinen, dass man somit nur noch 10PS mehr bräuchte. Der CupraR hat seine 225PS bei 5900U/min. Bei 6500U/min liegen nur noch 213PS an!

Bau Dir also einen Motor ein, der 235PS bei 6500U/min leistet, bastel solange an der Karosserie rum, bis der cw-Wert auf 0.287 gesunken ist oder nimm irgendeinen Motor, der 235PS leistet und pass das Getriebe an

Einen schönen Feiertag noch, Puffo

 

[kenny]

Hallo Puffo,
danke für die Infos. Werde hoffentlich bald über eine entsprechende Motorleistung vefügen.
Jetzt weiss ich ja wie schnell ich dann damit maximal sein kann.

 

[Cupra-Turbo]

@ puffo

sag mal wie machst du das denn genau?

hast du da evtl. ne exel-tabelle mit der man das selbst machen kann? bräuchte sowas für uns hier für einen kleinen (nicht öffentlichen) vergleich.....wenn ja würdest du die mir evtl. mal per e-mail zuschicken?

finde das auf jedenfall klasse!

 

[DBA]

@puffo:

wie sieht das denn mit dem Trabant 601S aus ?

Techische Daten hier

Gruesse, Klaus

 

[Puffo]

Mofa mit 4 Rädern

Hi.

@Cupra-Turbo

Die ganze Simulation ist unter Matlab programmiert und besteht aus mehreren Teilprogrammen. Unter Excel lässt sich das nicht realisieren, dafür sind die Berechnungen zu komplex und die auftretenden Datenmenge viel zu groß. Theoretisch könnte man das Programm durch einen Compiler jagen und Dir als eigenständige EXE-Datei schicken. Das Programm müsste dafür angepasst werden, was mächtig Arbeit bedeuten würde, da momentan zu viele Eingaben per Hand geschehen und für jedes Auto mehrere Einstellungen angepasst werden müssen. Falls Du nur spezielle Daten berechnet haben möchtest, kann ich versuchen, Dir ein passendes Programm zu schreiben. Brauchst Du die komplette Simulation, kann ich Dir nur anbieten, dass Du mir die nötigen Daten zuschickst und ich den Vergleich für Dich erstelle. Hänge das Ergebnis auch nicht an die große Glocke )



Ich fand den Vorschlag von Klaus ganz unterhaltsam und habe mich um eine Simulation des Trabant Universal bemüht, keine Ahnung ob das der 601S ist. Ist aber auch egal, da ich den Drehmomentverlauf des brachialen 2-Takt Aggregates um zwei Punkte herum schätzen musste und alles etwas toleranzbehaftet ist. Heraus kam ein linearer Verlauf, das maximale Drehmoment von 55Nm und die max. Leistung von 26PS sind darin berücksichtigt. Die maximale Beschleunigung liegt bei höllischen 0.18g, ab 100km/h ist der Luftwiderstand nicht mehr zu überwinden. Ich bin dabei davon ausgegangen, dass die Höchstgeschwindigkeit bei maximaler Leistung, also bei 4200U/min erreicht wird. Nimmt man eine Querspantfläche von 2.1m² an, was vermutlich zu viel ist, so ergibt sich ein cw-Wert von etwa 0.5 :baby: oder aber der Getriebewirkungsgrad ist jenseits von Gut und Böse.

Naja, was soll man zu den Diagrammen noch groß sagen, sind ziemlich eindeutig, jeder Löwe ist gegen den DDR Golf ein wahres Geschoss Selbst im Rückwärtsgang erreicht ein 20V eine höhere Geschwindigkeit als der Trabbi im 2.Gang. Sollte es zu mal zu einem Ampelduell kommen und der Löwenfahrer genug Geschick im Umgang mit der Kupplung besitzen, dann empfehle ich, ums spannender zu machen, ein Anfahren im 5. Gang – das Duell sollte der 20V trotzdem für sich entscheiden. Als ein weiterer Kampf gegen die Langeweile dürfte sich ein Zwischen"spurt" erweisen: um im Trabbi im 4.Gang von 60-100km/h zu beschleunigen vergehen schon mal 80s in denen man über 2km zurücklegt, mit Zurückschalten ist da nicht viel, da wird jede Autobahnauffahrt zur Mutprobe.

Viele Grüße,

Puffo:baby:

 

[DBA]

RE: Mofa mit 4 Rädern

@Puffo:

Danke, sehr geil

Man darf natuerlich dabei nicht vergessen, dass der Trabbi ein
wenig aelter ist als der Leon
Was mich ein wenig wundert: Du gibst den Trabbi mit ueber 1000kg
an. Das erscheint mir ob der Kunststoffkarosse und des allg. Aufbaus
absolut unrealistisch. Bist du dir sicher bei dem Wert?
http://www.ifa.cz/trabi/pages/import/prirucka/ddr/trabbi/trabbi65.html
gibt auch nur 650kg an - was realistisch kling. Hast du evtl. die Gesamtmasse benutzt ?

Gruesse, Klaus

 

[Falko]

Der Trabi wiegt als Limousine leer 615 kg. 1000 kg ist die zulässige Gesamtmasse. Universal bedeutet Kombi. Da lag die Vmax etwas niedriger. Im DDR-Automagazin "Der Straßenverkehr" wurden dem Trabant 107 km/h echte Vmax bescheinigt. Das entsprach Tacho 110. Bei gutem Wind waren auch 120 drin und bergab sogar 130. Das sind eigene Erfahrungen, die ich zwei Jahre mit einem Trabant 601 de luxe machen durfte.
PS: De luxe bedeutete, dass die hinteren Fenster ausstellbar waren, und Nebelscheinwerfer, Nebelschlussleuchte und Rückfahrscheinwerfer zum Auto gehörten.

 

[Puffo]

Hauehaue. Trabbi vergib mir.

Alles zurück, behaupte das Gegenteil. Da hab ich dem Trabbi aber ganz schön unrecht getan. Tatsächlich in der falschen Zeile geschaut :sleeping: Habe die Diagramme korrigiert. Die max. Beschleunigung liegt somit bei 0.3g, 60-100km/h im 4. Gang dauert nur noch 34 Sekunden und man braucht dafür nur noch 830m (immernoch ganz schön viel). Bei einem Ampelrennen im 20V sollte man dann doch schon den 4. Gang bemühen.

Puffo

 

[DBA]

@Puffo:

Danke

 

[Puffo]

optimale Schaltdrehzahlen

Hallo.

Da ich einige PNs mit Fragen bezüglich optimaler Schaltdrehzahlen erhalten haben, setzte ich die optimalen Schaltpunkte hier mal komplett ins Forum. Wie bereits im Thread erwähnt stammen sie aus den Drehmomentverläufen der verschiedenen Motoren, wodurch keine Drehzahlen oberhalb von 6500 U/min berücksichtigt werden konnten. Da einem das subjektive Empfinden von Beschleunigungen manchmal arg täuschen kann, sind die Werte als grobe Annäherung sicherlich gut zu gebrauchen.

20V 125PS
1. Gang = 6500 U/min
2. Gang = 6500 U/min
3. Gang = 6500 U/min
4. Gang = 6500 U/min

20VT 180PS
1. Gang = 6500 U/min
2. Gang = 6500 U/min
3. Gang = 6340 U/min
4. Gang = 6330 U/min
5. Gang = 6250 U/min

V6 204PS 4WD
1. Gang = 6500 U/min
2. Gang = 6500 U/min
3. Gang = 6500 U/min
4. Gang = 6500 U/min
5. Gang = 6500 U/min

CupraR 210PS
1. Gang = 6500 U/min
2. Gang = 6500 U/min
3. Gang = 6500 U/min
4. Gang = 6470 U/min
5. Gang = 6390 U/min

CupraR 225PS
1. Gang = 6500 U/min
2. Gang = 6500 U/min
3. Gang = 6500 U/min
4. Gang = 6500 U/min
5. Gang = 6440 U/min

TDI 110PS
1. Gang = 4500 U/min
2. Gang = 4500 U/min
3. Gang = 4470 U/min
4. Gang = 4420 U/min

TDI 150PS 2WD
1. Gang = 4500 U/min
2. Gang = 4500 U/min
3. Gang = 4370 U/min
4. Gang = 4280 U/min
5. Gang = 4260 U/min

TDI 150PS 4WD
1. Gang = 4500 U/min
2. Gang = 4500 U/min
3. Gang = 4410 U/min
4. Gang = 4310 U/min
5. Gang = 4260 U/min

Bei den Saugmotoren ist zu erkennen, dass diese jeweils maximal ausgedreht werden müssen, ob optimale Beschleunigung zu erhalten. Das liegt daran, dass bei diesen Motoren das Drehmoment bei hohen Drehzahlen nicht so stark abfällt wie bei aufgeladenen Motoren.

Gruß,

Puffo

 

[botl1k3]

*/bitching on*

*hust* 130TDI-PD fehlt .. *hust*

*/bitching off*

Nichts für ungut, wollte dies aber mal bemerkt haben :tongue:

TDI 130PS
1. Gang = 4500 U/min
2. Gang = 4500 U/min
3. Gang = 4370 U/min
4. Gang = 4280 U/min
5. Gang = 4260 U/min

 

[Puffo]

Upps, danke. Ich hatte auch irgendwie in Erinnerung, dass ich den 130er schon in meine Sammlung aufgenommen hatte. Muss wohl im Datenhimmel verschwunden sein.

Puffo

 

[MikeDC]

RE: optimale Schaltdrehzahlen

Original von Puffo
TDI 150PS 4WD
1. Gang = 4500 U/min
2. Gang = 4500 U/min
3. Gang = 4410 U/min
4. Gang = 4310 U/min
5. Gang = 4260 U/min

Also mal ganz ehrlich, ich schalte spätestens bei 4250/min, weil danach nun wirklich nix mehr zu gewinnen is. Woher kommen die Unterschiede?

 

[Onkel_Enno]

Also ich hab zwar nicht alles gelesen, da mein 1.6er nicht gerade das Thema ist aber ich muss schon sagen:

@Puffo :respekt:

Da sag ich nur "Fakten, Fakten, Fakten!"

MfG
Enrico

 

[Puffo]

@Enrico
Danke schön.

@MikeDC
Schaltest Du bei 4250/min etwa auch vom 1. Gang in den 2. bzw. vom 2. in den 3. Gang? Das wäre ein ziemlicher Widerspruch zu meinen Berechnungen, da die Getriebeabstufungen bei diesen Gängen ziemlich hoch sind und das Motordrehmoment bei hohen Drehzahlen schon sehr stark abfallen müsste, um durch Schalten eine höhere Beschleunigung zu erhalten. Die große Bescheunigung, die man nach einem Gangwechsel erhält könnte möglicherweise täuschen. Der Mensch kann Änderungen von Beschleunigungen, wie beispielsweise einen Ruck, sehr gut wahrnehmen. Die Drehzahl steigt in den ersten beiden Gängen ja auch schnell an, was ein genaues Ablesen der Motordrehzahl nicht gerade erleichtert. Weiterhin kann es natürlich sein, dass dein Drehmomentverlauf leicht von dem meines Diagramms abweicht.

Um ganz sicher zu sein, bei welchen Drehzahlen man schalten sollten, müsste man sich mal einen Beschleunigungssensor ans Auto bappen, aber die Unterschiede im Beschleunigungsvermögen werden nicht groß sein.

Puffo

 

[MikeDC]

Original von Puffo
Schaltest Du bei 4250/min etwa auch vom 1. Gang in den 2. bzw. vom 2. in den 3. Gang? Das wäre ein ziemlicher Widerspruch zu meinen Berechnungen, da die Getriebeabstufungen bei diesen Gängen ziemlich hoch sind und das Motordrehmoment bei hohen Drehzahlen schon sehr stark abfallen müsste, um durch Schalten eine höhere Beschleunigung zu erhalten.

Versuch mal bei voller Beschleunigung im 1.Gang bei 4250 in den 2. zu schalten. Das wird ungefähr nach Gefühl gemacht. Ca. bei 3000 bereit man sich geistig vor, damit man bei ca. 4000-Drehzahlbegrenzer schaltet. Wer sich zu spät entscheidet landet gnadenlos für Sekunden im Begrenzer...

Mir gings eher um die Gänge 4, 5 und 6. Die habe ich heute wieder getestet. Den 4. würde ich bis etwa 4300-4500 drehen, danach gings im 5. spürbar besser voran. Beim 5. schalte ich manchmal gar schon bei 3900-4100/min hoch, bin mir noch nicht ganz schlüssig ob sich die 4200 da lohnen würden...

Tendenziell würde ich sagen, daß ich im 2., 3. und 4. eher an "deine" Schaltempfehlung rankomme als in 5+6. In 1 wage ich mal zu behaupten, daß das sehr schwer ist ne Drehzahl zu treffen, zumindest beim 4WD. 8)

 

[Marso]

@Puffo

ein Serien S4 gegen den CupraR 225PS oder
der Alte Ibiza Cupra 2.0l 16V 110kw gegen den CUPRA wären auch nicht schlecht

und sag mal noch so nebenbei weil ich was davon gelesen habe
von 600mm Schwerpunkthöhe

kannst du die theor. Tieferlegungswerte für etwas bessere Beschl. eines CupraR errechnen?!?