Zumindest bei der Theorie bin ich weiter gekommen, entscheidend ist eigentlich das Diagramm:
Der Buggy-Motor schafft zwar bis etwa 1.200 U/min und 14 N.cm, aber eben nicht gleichzeitig. Im Leerlauf ist das Drehmoment Null und bei blockierter Welle logischerweise die Drehzahl. Die Werte dazwischen findet man nur durch Messung heraus, aber mit durchaus unterschiedlichen Ergebnissen. Philohome z.B. gibt 7,70 N.cm bei 615 U/min an, Sariel 5,70 N.cm bei 780 U/min und Nico71 hat 5,88 N.cm bei 651 U/min in seinem Rechner.
Das liegt wohl auch am Messverfahren, man braucht ja nicht unbedingt teure Instrumente. Sariel z.B. hat ganz simpel ein Gewicht senkrecht nach oben gezogen, und so aus Kilogramm, Meter und Sekunde die erforderliche Arbeit berechnet. Das Drehmoment bekommt man dann über die Umdrehungen pro Sekunde, und die kann man auch mit bloßem Auge zählen, wenn man eine entsprechende Untersetzung baut. Das ist natürlich nicht so präzise, vor allem aber wird durch Zahnräder zusätzliche Reibung erzeugt, und dann kommt am Ende zwangsläufig weniger heraus.
Spielt aber auch keine so große Rolle, wenn es nur um den Vergleich geht. Ich möchte ja ein Werkzeug, mit dem ich vorab ermitteln kann, ob Modell B schneller ist oder größere Steigungen schafft als Modell A. Oder ob zwei L-Motoren effizenter sind als ein XL-Motor, oder das Plus an Drehzahl und/oder Drehmoment in dem zusätzlich erforderlichen Getriebe versickert.
Das klappt jetzt soweit auch ganz gut:
Die Leistungsdaten sind Mittelwerte aus den verschiedenen Quellen und Zwischenschritte sind nicht alle dargestellt. Die Effizienz ergibt sich dann aus dem Vergleich von Berechnung und Messung, hier fehlt aber noch die Karosserie und damit einiges an Gewicht.
Der Motor hat eben genug Kraft, um knapp ein Kilogramm senkrecht nach oben zu ziehen, und dann kommen realistische Werte für die Steigfähigkeit natürlich erst bei höherem Gewicht raus. Bei angenommenen 3 kg wären es 39%, messen konnte ich bisher aber nur mit etwa dem halben Gewicht.
Auch die Zeit für einen Meter ist zwar ganz spannend, aber nicht wirklich hilfreich. Theoretisch dauert es 0,02 Sekunden, um die Höchstgeschwindigkeit zu erreichen, und ab da spielen Gewicht und Widerstand kaum noch eine Rolle, da nicht die volle Leistung abgerufen wird.
Ein Porsche 911 z.B. braucht auch nur etwa 20 PS, um mit 100 km/h dahinzurollen, aber alle 385 PS, um seine 1,5 t in 4,2s auf 100 km/h zu beschleunigen. Immerhin sieht man aber, wo der Unterschied zum Zetros von Lego liegt, der ist zwar wesentlich geländegängiger, braucht dafür aber für einen Meter etwa 13,5 Sekunden oder dreimal so lang.
Der dritte Wert ist noch am aussagekräftigsten, hier geht es darum, bei welchem Winkel das Fahrzeug ins Rollen gerät. Der Widerstand entspricht dann der Hangabtriebskraft und diese in dem Fall eben 19% der zur Verfügung stehenden Kraft. Nicht berücksichtigt ist der Motor sowie die beiden Hubs als Untersetzung, da ersterer zur Messung entkoppelt werden muss, und letztere nicht mehr so gut zugänglich sind. Die 19% ergeben sich also „nur“ aus drei Differentialen, sechs Hubs und 18 Zahnrädern, also kann man pauschal vielleicht 0,5 bis 1% Verlust für jedes dieser Bauteile annehmen, oder einschließlich Motor und Untersetzungen etwa 22%.
Wenn ich mir Bilder vom Vorbild anschaue ist die Achsmitte auf selber Höhe wie die Rahmenunterkante
