Warum müssen moderne 1000 ccm - Sportler deutlich schwerer sein als eine vergleichbare mit 600 ccm?
Klar muss der Motor wegen der größeren Kubikzahl und Leistung in allen Teilen stärker dimensioniert sein. Ist der Unterschied bei einem Vierzylinder so groß, dass sich daraus die existierenden Gewichtsunterschiede erklärt? Ich hätte gedacht, die ultraleichte Bauweise und Materialien moderner Motoren würden das geringer halten...
2 Antworten
Das hat einen simplen mathematischen Grund. Das Volumen und damit das Gewicht von beliebigen Baukörpern steigt nicht linear zu den Außenabmessungen, sondern quadratisch oder sogar in der 3. Potenz. Da die Belastbarkeit von den Außenabmessungen abhängt, die Wandstärke aber nicht beliebig verringert werden kann, steigt das Eigengewicht von Bauteilen überproportional zur Belastung an. Durch hochwertigere Materialien kann man die Wandstärke verringern, aber nur in engen Grenzen. Erstens werden sie dadurch Empfindlich gegen Eindrücken und Knicken und außerdem sind diese Materialien teuer und schwer zu verarbeiten. Das bedeutet, ein Rahmen, der für eine doppelt so starke Belastung ausgelegt ist, wiegt nicht doppelt so viel, sondern bis zum 4-fachen.
Die Biegesteifigkeit eines Rahmenrohres z.B. hängt in erster Linie ab von ihrem Außendurchmesser. Die Wandstärke ist nur so stark, daß das Rohr nicht eingedrückt wird und nicht knicken kann. Diese Wandstärke wird bestimmt von der Qualität des verwendeten Materials. Die Knickempfindlichkeit eines Rohres nimmt mit dem Außendurchmesser zu. Muß ein Rohr nun, wegen höherer Belastung einen größeren Außendurchmesser bekommen, muß gleichzeitig auch die Wandstärke zunehmen. In der Baustatik gibt es dafür spezielle Formeln, die ich einmal vor Jahren beherrscht habe. Die Folge ist, daß das Rohr überproportional schwerer wird. Aus demselben Grund kann man z.B. Stahlbrücken nicht beliebig lang machen, weil ab einer gewissen Länge das Eigengewicht der Stahlkonstruktion höher wird, als die Tragfähiggkeit des Trägers.
Die Biegesteifigkeit eines Rahmenrohres z.B. hängt in erster Linie ab von ihrem Außendurchmesser. Die Wandstärke ist nur so stark, daß das Rohr nicht eingedrückt wird und nicht knicken kann. Diese Wandstärke wird bestimmt von der Qualität des verwendeten Materials. Die Knickempfindlichkeit eines Rohres nimmt mit dem Außendurchmesser zu. Muß ein Rohr nun, wegen höherer Belastung einen größeren Außendurchmesser bekommen, muß gleichzeitig auch die Wandstärke zunehmen. In der Baustatik gibt es dafür spezielle Formeln, die ich einmal vor Jahren beherrscht habe. Die Folge ist, daß das Rohr überproportional schwerer wird. Aus demselben Grund kann man z.B. Stahlbrücken nicht beliebig lang machen, weil ab einer gewissen Länge das Eigengewicht der Stahlkonstruktion höher wird, als die Tragfähiggkeit des Trägers.
Massive Bauteile wie Getriebe - und Kurbelwellen oder Zylinderblöcke, weisen, vereinfacht betrachtet, bei doppelter Größe ca. das 4 fache Materialvolumen und damit das 4 fache Materialgewicht auf, weshalb man Motoren nicht beliebig groß bauen kann, weil das Mehrgewicht die Mehrleistung auffrißt.
Ultraleichte Bauweise und Materialien moderner Motoren kosten auch eine Menge Geld und ein Serienmoped für die breite Masse muß auch noch bezahlbar sein.Das was Du suchst findest Du in der MotoGp und die Dinger sind schweine teuer und darfst Du auf der Straße nicht fahren.
Kannste nochmal deinen 2. Satz erkärenß Gruß T.J.