Auslegung eines Antriebes auf der schiefen Ebene

Hallo zusammen,

Ich würde gerne das benötigte Drehmoment eines Motors berechnen.

Die Aufgabenstellung lautet wie folgt:
Ein FTS soll sich mit konstanter Geschwindigkeit (0,8m/s) eine Rollstuhlrampe hinaufbewegen können. Das FTS besitzt vier Räder, wobei die vorderen beiden mit je einem Motor angetrieben werden.

Mein Hauptproblem ist derzeit, dass ich nicht weiß, wie ich die Geschwindigkeit und die Haftreibung der Reifen auf der Rampe unterbringen kann. Meiner Vorstellung nach, kann es ja nicht irrelevant sein, aus welchem Material die Reifen gefertigt werden...

Als Ausgangspunkt für die Kräfteberechnung habe ich mich an dem Problem von Bruno1 orientiert und versucht es auf meine Problemstellung umzumünzen. Ich bin mir allerdings auch nicht ganz sicher, ob es so einfach funktioniert.

Die benutzten Daten sind teilweise vorgegeben (Masse Fahrzeug, Steigung der Rampe), die restlichen Angaben sind frei gewählte Annahmen.

Im Anhang habe ich eine Excel-Tabelle mit Zeichnung angefügt, die meine bisherigen Bemühungen zeigen.

Über Anregungen und Hilfen würde ich mich sehr freuen.

Viele Grüße,
Elias
 

Anhänge

  • Berechnung_FTS_Schiefe Ebene.xlsx
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Ja klar, da sind natürlich beide Materialien beteiligt. Nehmen wir einfach mal ein my von 0,6 an. Wie muss das denn eingebracht werden? Das ist doch etwas anderes als der Rollreibungskoeff, den ich in dem Dokumen Reibungskoeff. genannt habe... ?!

Die Steigung der Rampe darf offiziell maximal 6% Steigung haben, was ungefähr 3,43° entsprechen müsste. Ist auch in der Excel Tabelle aufgeführt
 
Hallo zusammen,

Ich würde gerne das benötigte Drehmoment eines Motors berechnen.

Die Aufgabenstellung lautet wie folgt:
Ein FTS soll sich mit konstanter Geschwindigkeit (0,8m/s) eine Rollstuhlrampe hinaufbewegen können. Das FTS besitzt vier Räder, wobei die vorderen beiden mit je einem Motor angetrieben werden.

Mein Hauptproblem ist derzeit, dass ich nicht weiß, wie ich die Geschwindigkeit und die Haftreibung der Reifen auf der Rampe unterbringen kann. Meiner Vorstellung nach, kann es ja nicht irrelevant sein, aus welchem Material die Reifen gefertigt werden...

Als Ausgangspunkt für die Kräfteberechnung habe ich mich an dem Problem von Bruno1 orientiert und versucht es auf meine Problemstellung umzumünzen. Ich bin mir allerdings auch nicht ganz sicher, ob es so einfach funktioniert.

Die benutzten Daten sind teilweise vorgegeben (Masse Fahrzeug, Steigung der Rampe), die restlichen Angaben sind frei gewählte Annahmen.

Im Anhang habe ich eine Excel-Tabelle mit Zeichnung angefügt, die meine bisherigen Bemühungen zeigen.

Über Anregungen und Hilfen würde ich mich sehr freuen.

Viele Grüße,
Elias
Die hinteren Räder sind ohne jede Radlast; nur die vorderen Räder?
Deine Radlasten können doch so nicht stimmen.
Aber dann schon mit 6 Nachkommastellen- Genauigkeit rechnen!
 
Bei so einer flachen Steigung spielt die Haftreibung praktisch kaum noch eine Rolle - außer es hat bei Frost jemand einen Eimer Wasser über die Rampe geschüttet. Das Drehmoment der Antriebsräder ändert sich da nicht.
Bei konstanter Geschwindigkeit hat diese auch keinen Einfluss auf das Drehmoment - nur falls Beschleunigung vorläge.
 
Bei so einer flachen Steigung spielt die Haftreibung praktisch kaum noch eine Rolle - außer es hat bei Frost jemand einen Eimer Wasser über die Rampe geschüttet. Das Drehmoment der Antriebsräder ändert sich da nicht.
Bei konstanter Geschwindigkeit hat diese auch keinen Einfluss auf das Drehmoment - nur falls Beschleunigung vorläge.
Hmmm...
Die Wirkung der Haftreibung ist es doch, die das Antriebsmoment als Umfangskraft am Rad überhaupt auf den Boden bringt so dass das Fahrzeug fährt (egal ob horizontal oder mit Steigung). Was steht für FTS (Fuc...g Touring System?)
 
Die Wirkung der Haftreibung ist es doch, die das Antriebsmoment als Umfangskraft am Rad überhaupt auf den Boden bringt so dass das Fahrzeug fährt
Man kann ja wohl davon ausgehen, dass die Reifen nicht auf der Rampe rutschen. Ob die Reifen nun sehr gut haften oder kurz vorm Rutschen sind, spielt doch für das Drehmoment keine Rolle. Alsö geht der Reibungskoeffizient nicht ins Drehmoment ein, solange die Rampe nicht vereist ist.
 
Die maximal mögliche Antriebskraft ist hier ziemlich wurscht, weil der Wagen nicht beschleunigt wird.
Bei konstanter Geschwindigkeit lässt sich das so ansetzen, als ob der Wagen im Gleichgewicht der Kräfte stehen würde.
Bei dieser geringen Steigung sollte die Haftreibung der Räder auf dem Untergrund keinen Einfluß auf die eigentliche Aufgabenstellung haben.
Also rechnet man das Drehmoment für den statischen Fall aus und schaut dann, ob das mit Glasreifen auf Ölschiefer auch gehen würde.
Oder realistischer: Stahräder auf Stahlschienen ...
 
Die maximal mögliche Antriebskraft ist hier ziemlich wurscht, weil der Wagen nicht beschleunigt wird.
Bei konstanter Geschwindigkeit lässt sich das so ansetzen, als ob der Wagen im Gleichgewicht der Kräfte stehen würde.
Bei dieser geringen Steigung sollte die Haftreibung der Räder auf dem Untergrund keinen Einfluß auf die eigentliche Aufgabenstellung haben.
Also rechnet man das Drehmoment für den statischen Fall aus und schaut dann, ob das mit Glasreifen auf Ölschiefer auch gehen würde.
Oder realistischer: Stahräder auf Stahlschienen ...
Na schön. Rechne mal vor.
 
Hangabtriebskraft mal Radradius = Drehmoment
Hat der Fragesteller auch schon selbst hinbekommen.
Wo bitte ist das Problem?
Das Futzelchen Rollreibung kann man vernachlässigen - bei der Auslegung sollte vielmehr darauf geachtet werden, wie stark und auf welche Geschwindigkeit beschleunigt werden und ob das auch auf dieser Steigung auch gehen soll.
 
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