Reifengröße, Achsuntersetzung, Performance und Verbrauch

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Henk
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Reifengröße, Achsuntersetzung, Performance und Verbrauch

Beitrag von Henk » 6. Okt 2020, 11:56

Evtl. hat sich der eine oder andere ja schonmal gefragt wo sich der "Sweetspot" bei seinem Setup befindet, bzw. was das Problem sein könnte, das Verbrauch und/oder Performance nicht so recht zusammen passen wollen.

Beispiel mein F150 mit 84er 351W HO mit C6 Getriebe und 3.07:1 Hinterachsuntersetzung

Serienbereifung 215/75-15 entspricht 28" = Sieht scheisse aus, Verbrauch und Performance angemessen.

Tuningbereifung 255/60-15 entspricht 27" = Sieht besser aus, Verbrauch und Performance nahezu unverändert im Vergleich zur Serienbereifung, bestenfalls etwas "spritziger".

Tuningbereifung 235/75-15 entspricht 29" = Gefällt mir optisch am besten, verbrauch maginal weniger jedoch merkt man das der Motor aus dem Stand heraus etwas mehr zu arbeiten hat als bei den anderen Rad/Reifenkombinationen.


Tire size and Bear ratio.jpg
Hier noch etwas Mathe für die, die ihre Reifen-Gesamthöhe ausrechnen müssen :D
Beispiel:
215/75-15
215 = Reifenbreite in Millimeter

75 = Das Verhältnis von Reifenbreite zu Höhe der Reifenflanke
In diesem Fall also 75% der Reifenbreite = 161,25 mm

15 = Felgengröße in Zoll
1″ = 25,4 mm
In diesem Fall: 15″ Felge mit der Höhe von 381mm

Rechnung sieht aus wie folgt:
(0,75 * 215mm) * 2 + (15 * 25,4mm) = 703,5mm
In Zoll: 703,5 / 25,4 = 27,696" ≈ 28"
Gruß Heiko aka Henk

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Henk
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Beitrag von Henk » 6. Okt 2020, 13:35

Will man die Motorleistung erhöhen, muss mindestens einer der folgenden Faktoren erhöht werden.
Hubraum, Drehzahl und/oder der mittlerer Druck!

Die Motorleistungsformel lautet:

Pi = VH * pi * n / x * 300

VH = Motorhubraum
pi = mittlerer indizierter Druck
n = Drehzahl
x = Arbeitsweise (2- oder 4-Takt)
Pi = Motor Innenleistung bzw indizierte Motorleistung (Leistung an der Kurbelwelle)

Die Formel drückt mathematisch aus, was viele unter Hubraum ist durch nichts zu ersetzen als durch noch mehr Hubraum kennen :D
Technisch heisst das, je mehr Kraftstoff in die Zylinder passt desto mehr mehr Drehmoment liegt an der Kurbelwelle an.
Das aufbohren der Zylinder ist auf Grund der möglichen bzw. der zu behaltenden mindest Zylinderwanddicke begrenzt, aber schlussendlich Messbar.
Üblicher ist da das stroken mit Kurbelwellen mit mehr Hub, beinhaltet dann aber auch andere Pleuel und Kolben sowieso oder halt auch ein Wechsel innerhalb der Motorfamilien wie z.B. vom 289/302 zum 351.

Für unsere Sechszylinder Fraktion heisst das, mehr Hubraum durch mehr Zylinder geht immer :D :D :D

Aber bevor man auf den Hubraum losgeht kann man sich ja auch mit der optimierung des Vorhandenen beschäftigen:
Optimierte Ansaugwege können die Zylinderfüllung verbessern, z.B. durch größere Querschnitte und wenige Ecken und Kanten.
Optisch finde ich da immer den Vergleich von der serien 4 fach Ansaugbrücke bzw. der Edelbrock Performer zur Edelbrock RPM Ansaugbrücke sehr anschaulich.
Viel günstiger ist kühle Ansaugluft, sie verbessert den Wirkungsgrad des Motors, deswegen bin ich auch kein Freund von den offenen Luftfiltern unter geschlossener Motorhaube, die nur aufgeheizte Luft ansaugen können.

Aber wer A sagt, muss auch B sagen, denn ein Brennraum kann nur optimal gefüllt werden, wenn die Altgase auch vollständig den Zylinder verlassen haben, somit ist eine optimierte Abgasführung ebenfalls von nöten.
Auch da gillt es unnötige bzw. vermeidbare Ecken und Kanten zu verhindern oder zumindest abzuschwächen, an dieser Stelle kommen Fächerkrümmer ins Spiel, sowie größere oder doppelflutige Abgasrohre mit möglichst durchlassfreudigen Schalldämpfern um den Abgasgegendruck zu veringern.

Sehr gerne genommen sind auch schärfere Nockenwellen, die höhere Drahzahlen ermöglichen.
Die Ventile offnen eher und auch schneller, somit gelangt mehr Kraftstoff in die Zylinder bzw die Auslassventile öffnen ebenfalls eher und länger.
In Extremfällen werden für die bestmöglichste Zylinderfüllung sogar schon Frischgase in die Abgaskanäle mit rein gesogen, den um so höher die Drehzahl, desto niedriger ist die Zeit für eine optimale Zylinderfüllung.
Mit dem ändern der Steuerzeiten werden aber auch andere Anpassung wie z.B. die des Zündzeitpunktes nötig, schärfere Nockenwellen in Motoren mit unveränderten Ansaug/Abgassystemen und Zündanlagen sorgen meist nur für schlechterer Laufkultur und höheren Kraftstoffverbrauch ohne ein nennenswertes Leistungsplus.
Also müssen Ansaug sowie Abgastrakt möglichst große und schnelle Gassäulen ermöglichen um eine erhöhung der Leistung zu ermöglichen.

Durch den Einsatz von höher verdichteten Kolben oder kleinerer Brennräume in den Zylinderköpfen lässt sich die Kompression erhöhen, denn ein stärker komprimiertes Gasgemisch gibt auch mehr mechanische Energie bei der Expansion an die Kurbelwelle ab 👍


Ich für meinen Teil, habe mich dazu entschieden dem 351W von 1984 der als Beispiel im ersten Posting herhalten musste etwas mehr HO zu installieren, indem ich in nächster Zeit die Edelbrock Performer Ansaugbrücke gegen eine Edelbrock RPM Ansaugbrücke tauschen werde und Fächerkrümmer einbauen werde mit einer zweiflutigen 2,25" oder 2,5" Auspuffanlage.

Wenn die Motorüberholung ansteht, gibt es höher verdichtete Kolben und Alu Zylinderköpfe um eine Verdichtung in der Region von 10:1 bis 10,5:1 zu realisieren.
Dadurch das die Steuerzeiten der Nockenwelle identisch oder nahezu identisch bleiben werden, sollte sich ein ordentlicher Leistungszuwachs bei kaum spürbar höherem Krafstoffverbrauch realisieren lassen.

Jetzt bin ich wieder von höcksken auf stöcksken gekommen, obwohl ich nur die obige Tabelle posten wollte :D :lol:
Gruß Heiko aka Henk

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Beitrag von red-bulli-69 » 6. Okt 2020, 13:48

Danke für die Ausführung Henk,
klasse beschrieben... 8-) 8-) 8-)

Gibt es die obige Tabelle auch noch für länger übersetzte Achsen... ???

LG Lars
...Regen ist mir egal, solange die Straße trocken Bleibt... :D

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Henk
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Beitrag von Henk » 6. Okt 2020, 14:16

red-bulli-69 hat geschrieben:
6. Okt 2020, 13:48
Danke für die Ausführung Henk,
klasse beschrieben... 8-) 8-) 8-)

Gibt es die obige Tabelle auch noch für länger übersetzte Achsen... ???
LG Lars
Danke, ich denke Du meinst richtung 2.79:1 Achsuntersetzung, ich habe da leider nichts in der Schublade liegen.
Gruß Heiko aka Henk

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Beitrag von red-bulli-69 » 6. Okt 2020, 14:23

Genau,
mein Laster hat 3:1 an der Achse.
Ich frage mich halt schon länger wo in etwa die "beste" Motordrehzahl ist...wenn man das überhaupt so sagen kann...
Ich glaub nähmlich nicht, das er weniger Sprit braucht, wenn man langsamer fährt...
Also besser ausgedrückt, es ist auf der Autobahn bei konstanter Fahrt nicht zwingend günstiger 90 oder 100 zu fahren, anstatt ggf 120 oder 130 ...
Hab ich das verständlich ausgedrückt ??? :lol: :lol: :lol:
Was halt sicher viel Sprit braucht ist ein unruhiger Gasfuß ...
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Beitrag von Henk » 6. Okt 2020, 14:36

Die 3:1 ist die 3,07:1 Achsuntersetzung, die ,07 wird gerne mal fallengelassen ;)

Meine persönliche Erfahrung mit dem 390er FE ist das er sich im Bereich von 2500U/min bis 2800U/min am wohlsten zu fühlen scheint, da schnurrt er halt so genüsslich ohne angestrengt zu wirken dahin
Das kann ich aber auch nur in Verbindung mit einem Fullsize PKW sagen, wie sich das bei kleineren/leichteren Fahrzeugen oder Aerodynamischen Scheunentoren wie den PickUps verhält weiss ich nicht.
Gruß Heiko aka Henk

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Beitrag von John Doe » 6. Okt 2020, 19:11

red-bulli-69 hat geschrieben:
6. Okt 2020, 13:48
Gibt es die obige Tabelle auch noch für länger übersetzte Achsen... ???
Das wäre dann sowas hier
Dateianhänge
tire size_gear ratio.gif
Gruss

Klaus

rustang

Beitrag von rustang » 6. Okt 2020, 19:33

krass mit was für problemen sich manche leute beschäftigen müssen! :shock:
gruß,
christian

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Beitrag von Henk » 6. Okt 2020, 19:56

Von müssen kann keine Rede sein und Problem würde ich es auch nicht nennen, eher durchdachte Planung zur Anpassung der persönlichen Wünsche und Ziele. 😉
Gruß Heiko aka Henk

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Beitrag von red-bulli-69 » 6. Okt 2020, 20:40

Danke Heiko 👌
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