Beschleunigung eines Fahrzeugs mit schweren Rädern

brian83 · Gast

Hallo zusammen,
ich hätte da mal ein Problem:
Folgendes:

Gesucht ist die Beschleunigung eines Fahrzeugs mit vier gleichen Rädern. Als bekannt sollen das Drehmoment an den Rädern, die Masse des Gesamtfahrzeugs und die Masse jedes Rades angenommen werden. Reibkräfte und Luftwiderstandskräfte sollen zunächst vernachlässigt werden.

Mein Problem liegt nun in der Aufstellung des Kräftegleichgewichts wenn hierbei sowohl die Massenträgheit des Gesamtfahrzeugs, als auch das Massenträgheitsmoment der Räder berücksichtigt werden sollen.

Kann mir irgendjemand dabei helfen?

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3252

Wenn du ein Kräftegleichgewicht aufstellen willsd, kannsd du das mit Trägheitskräften und Trägheitsdrehmomenten lösen.

Trägheitskräfte wirken gegen die Beschleunigungsrichtung
Trägheitsdrehmomente gegen die winkelbeschleunigungsrichtung.

Trägheitskraft Reifen: mreifen *a

Trägheitskraft Karrosiere: m_Karosserie*a

Trägheitsdrehmoment:Is Reifen* alpha.

Vielleicht hilft dir die freigemachte Skizze

brian83 · Gast

Hallo, danke erst mal für die schnelle Antwort.
Wie kann ich aber Trägheitsmoment und Massenträgheit zusammenbringen?
Also ich hatte mir das etwa so vorgestellt:

: Vortriebskraft

: Drehmoment an den Rädern (Alle vier Zusammengefasst)

: Masse der Räder (Alle vier Zusammengefasst)

: Radius der Räder

: Massenträgheitsmoment der Räder (Alle vier Zusammengefasst)

: Masse des Gesamtfahrzeugs inkl. Räder

: Bewegungsrichtung

: Drehrichtung

Zunächst:

dann das Kräftegleichgewicht:

mit

wird das zu

Beschleunigung ausgeklammert:

und da ich ja eigentlich nicht das Trägheitsmoment der Räder zur Verfügung habe sondern nur deren Massen, hab ich die Räder als Vollzylinder angenommen und

ersetzt. Wobei sich dann das

rauskürzt und ich auf

komme.
Also berechnet sich die Beschleunigung zu:

Macht das so Sinn ???

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3252

berechnest halt einen Allrad, meine Zeichnung war hinterradantrieb, obwohl das im Endeffekt aufs gleiche kommt mit hinterad antrieb in der Gesamtbetrachtung,

wirken halt doch die Kräfte etwas anders in den einzelnen Elementen.

wobei das sicher nicht stimmt

aber du machst es dann komischer weise doch richtig. denn es müßte heißen.

Ein Teil des Motormoments geht in die Drehung der Reifen. der andrere Teil mündet in eine Vortriebskraft, spaltet sich nach der Rollbedingung auf, so wie du das gemacht hast.

brian83 · Gast

Hey Super. =)

Vielen Dank. Das bringt mich schon ein ganzes Stück weiter.