Motorrad-Wheelie: Ist es bei höheren Geschwindigkeiten schwieriger und warum?

Ich versuche numerisch zu beweisen, dass ein Motorrad aus seiner Motorleistung einen Wheelie machen kann. Wenn ich jedoch verschiedene Methoden verwende, erhalte ich unterschiedliche Ergebnisse ... bitte helfen Sie, die Punkte zu verbinden!

Ich sehe zwei Möglichkeiten , den Punkt zu analysieren, an dem ein Motorrad einen Wheelie macht.

In Bezug auf die Physik gibt es in diesem Forum hilfreiche Beiträge wie diesen : Wie funktioniert ein Wheelie?

Von den Drehmomenten

Wenn ich nur die Drehmomente betrachte, sehe ich zwei, zentriert um das Hinterrad:

  • Das Drehmoment aus der Schwerkraft. Es ist ein Drehmoment, das das Motorrad am Boden hält, und entspricht 9,8*m*x, wobei m die Masse des Motorrads in kg und x der horizontale Abstand des Schwerpunkts von der Hinterachse in Metern ist
  • Das Drehmoment vom Motor. Ich nehme einfach das maximale Motordrehmoment, multipliziere es mit dem Übersetzungsverhältnis und dem Verlustfaktor

Es gibt also einen Kipppunkt, wenn das Drehmoment des Motors höher ist als das Drehmoment der Schwerkraft, und dies hebt das Fahrzeug an.

Dieser Wendepunkt gibt mir einen Wert bei einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit (aufgrund der Eigenschaften des Motors und des Getriebes, nicht der Physik des Motorrads selbst), und tatsächlich ist das Drehmoment am Rad des Motors dem Drehmoment des Motors überlegen Schwere. Das ist in Ordnung: Es zeigt, dass das Motorrad im betrachteten Gang bei der betrachteten Geschwindigkeit genug Drehmoment hat, um das Motorrad anzuheben. Gut.

Andere Methode aus einem Artikel

Dann gibt es diesen Artikel: https://www.scienceabc.com/pure-sciences/how-bike-wheelie-works-physics-gravitational-normal-force-torque-angular-momentum.html Oder den Abschnitt Physik des Wheelie Artikel auf Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Wheelie#Physics

In diesen gibt es die Formel P=mva wobei:

  • P = die für einen Wheelie erforderliche Leistung
  • m = Masse des Motorrads
  • v = Geschwindigkeit des Motorrads
  • a = erforderliche Beschleunigung für einen Wheelie

Und hier macht es für mich keinen Sinn, und meine Frage ist: Warum sollte die für einen Wheelie erforderliche Leistung von der Geschwindigkeit des Motorrads abhängen? Dies widerspricht der obigen Analyse mit den Drehmomenten.

Entweder hat dieser Artikel einen Fehler, oder ich verstehe ihn nicht, oder mir fehlt eine Art Trägheit und die Drehmomentanalyse ist nicht gültig.

Antworten (1)

Warum sollte die für einen Wheelie erforderliche Leistung von der Geschwindigkeit des Motorrads abhängen?

Denn Leistung, Drehmoment und Geschwindigkeit hängen zusammen. Sie können also sagen "es hängt vom Drehmoment ab" oder "es hängt von Leistung und Geschwindigkeit ab" und sie meinen dasselbe.

Betrachten wir das lineare Modell:

E = F D
E T = F D T
P = F v

Um also eine konstante Kraft auf ein sich bewegendes Objekt auszuüben, ist mit zunehmender Geschwindigkeit des Objekts eine erhöhte Kraft erforderlich.

Wenn Sie bereits eine Zahl für das Drehmoment des Hinterrads haben, sind Sie fertig. Wenn Sie stattdessen eine Zahl für die Motorleistung haben, können Sie das Drehmoment bei Drehzahl (und Getriebe) berechnen.

Bei einem Gerät, das ein nahezu konstantes Drehmoment erzeugen kann, wären Wheelies unabhängig von der Geschwindigkeit. Das Motorrad verwendet jedoch mit zunehmender Geschwindigkeit unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse. Dadurch kann der Motor bei höheren Drehzahlen nicht mehr so ​​viel Drehmoment am Hinterrad erzeugen .