F1 hohe Drehzahlen

Auto, Rad & Mobilität Auto
#1

Hallo Kolbenspezies,

aus welchem Grund werden F1-Motoren für so wahnsinnig hohe Drehzahlen
konstruiert?
Wenn ich meine Grundkenntnisse so zusammen krame, fällt mir ein:
Kolbengeschwindigkeit limitierender Faktor wg. Ölfilmabriß, also je
höher die Drehzahl, desto kürzer der Hub (Überquadratisch?)
Bedingt doch aber schlechte Füllung (Zeit wird zu kurz), Wirkungsgrad
läßt nach (mehr Verbrauch, mehr Tankstops), Drehmoment wird kleiner.
Wer kann anschaulich den Grund erklären ?

Danke und Gruß
TeeBird

#2

Hallo !

Wenn der Motor das mitmacht, warum nicht?!

Sieh Dir mal die Leistungsformel an : Mit der Drehzahl erhöhst Du die Leistung. Alles andere kann so bleiben.

Gruß max

#3

Hallo TeeBird,

wie Max schon andeutete P = Mxw mit M gleich Drehmoment und w der Winkelgeschwindigkeit.

Mehrleistung kannst Du durch höheres Moment (=mehr Wumms im Zylinder) oder durch höhere Drehzahl erreichen.

Das erste findest Du in Big Blocks, d.h. hubraumgroßen Motoren, die schon alleine aufgrund der Massenbeschleunigungen nicht mehr schnell drehen können, also alles über Kraft machen. Das führt aber zu schweren, unelastischen Motoren, mit der Konsequenz, dass Du permanent am Schalten bist.
Das zweitere in Rennmotoren, deren Hubraum moderat ist, die aber sehr schnell drehen. Das ergibt sehr leichte Motoren, die mit deutlich weniger Schaltvorgängen auskommen.

Welchen Motor würdest Du für einen Rennwagen wählen?:wink:

Grüße
Jürgen

#4

Ähem :wink:
Hallo Jürgen,

Das erste findest Du in Big Blocks, d.h. hubraumgroßen
Motoren, die schon alleine aufgrund der Massenbeschleunigungen
nicht mehr schnell drehen können, also alles über Kraft
machen. Das führt aber zu schweren, unelastischen Motoren, mit
der Konsequenz, dass Du permanent am Schalten bist.
Das zweitere in Rennmotoren, deren Hubraum moderat ist, die
aber sehr schnell drehen. Das ergibt sehr leichte Motoren, die
mit deutlich weniger Schaltvorgängen auskommen.

Ist das nicht eher genau andersherum?
Grossvolumige Motoren laufen eher elastisch. Die Amis liefen auch gut mit 3-Gang Automatik. Die limitierte Drehzahl resultiert aber eher daraus, das die grossen Ami-Motoren Langhuber sind. Da wird bei höheren Drehzahlen die Kolbengeschwindigkeit zu hoch.
Im Gegensatz dazu holen Hubraumschwächere Motoren ihre Kraft eben aus der Drehzahl. Um immer im optimalen (leistungsstärksten)Drehzahlbereich zu fahren, muss natürlich ein möglichst oft abgestuftes Getriebe her, also viel schalten.
Gruss Sebastian

#5

Hallo Kolbenspezies,

Hallo Tee Bird,

aus welchem Grund werden F1-Motoren für so wahnsinnig hohe
Drehzahlen
konstruiert?
Wenn ich meine Grundkenntnisse so zusammen krame, fällt mir
ein:
Kolbengeschwindigkeit limitierender Faktor wg. Ölfilmabriß,
also je
höher die Drehzahl, desto kürzer der Hub (Überquadratisch?)
Bedingt doch aber schlechte Füllung (Zeit wird zu kurz),
Wirkungsgrad
läßt nach (mehr Verbrauch, mehr Tankstops), Drehmoment wird
kleiner.
Wer kann anschaulich den Grund erklären ?

die Motorenbauer in der Formel 1 sind gefordert, aus dem Reglement mit der Vorgabe von 3 l Hubraum, das Maximum herauszuholen.
Inzwischen hat sich herauskristallisiert, das 10 Zylinder das Optimum
bezüglich des Kolbenhubs, respektiv zu Größe und Gewicht des Motors, sind. Deshalb hat z.B. Ferrari, seinen 12 Zylinder und Cosworth seinen 8 Zylinder, vor einiger Zeit „ad acta“ gelegt.
Leistungssteigerungen lassen sich nun, wie Max schon erwähnte, in erster Linie über die Drehzahl erreichen. Dort sind nun die „Wellenbauer“ und, heutzutage, die Computerspezialisten auf Seite des Motormanagements, so wie die Getriebespezialisten, bezüglich der optimalen Übersetzung, gefragt.

Grüße von Rollifern

#6

Nun gut…
Hallo Sebastion,

war ein bisschen unpräzise, zugegebenermaßen…

Großvolumige Motoren haben einen sehr geringen Drehzahlbereich, da sie nach oben schlicht aus Massenbeschleunigungsgründen limitiert sind. Allerdings hast Du recht, dass Du den Drehzahlbereich wunderbar ausnutzen kannst, da die Leistung über den gesamten Bereich anliegt. Deshalb kannst Du auch mit einem weitgespreitzten Getriebe fahren.

Wenn Du natürlich einen Motor mit viel Drehzahl und einer sehr steilen Drehmomentkurve fährst, kann der nutzbare Bereich sehr schmal werden.

Womit Du natürlich recht hast. Mist:wink:

Grüße+Dank für die Korrektur, das war gschlampert von mir (zu früh am morgen:wink:)

Jürgen

#7

Alterserscheinung?
Hallo und danke,

Reglement mit der Vorgabe von 3 l Hubraum,

das habe ich glatt vergessen, und jetzt ergibt natürlich alles wieder
einen Sinn. Da kann man fast nur mit der Drehzahl arbeiten, denn alle
anderen Feinarbeiten werden schon oder mit gemacht.

Danke und Gruß
TeeBird

Ps : Bitte nicht lachen!