Leistungsgewicht

Das Leistungsgewicht (richtiger das Masse-Leistungs-Verhältnis) ist der Quotient aus der Masse und der Leistung eines Fahrzeugs, eines Motors, eines Akkus oder ähnlicher Geräte und Maschinen. Es wird in Kilogramm pro Watt angegeben.

Ein physikalisch präziserer Begriff ist die Leistungsdichte, die reziprok in W/kg ausgedrückt wird. Dieser Begriff wird jedoch – teils unpräzise – auch auf Fläche oder Volumen bezogen verwendet.

Teilweise, etwa im Radsport, wird auch der Kehrwert verwendet: die Gewichtsbezogene Leistung, also der Quotient aus Leistung und Masse (Watt/kg). Sie hat den Vorteil, dass mit ihr das Beschleunigungs- oder Steigvermögen ebenfalls steigt.

Bei Antrieben wird im Allgemeinen ein geringes Leistungsgewicht angestrebt, da eine kleinere Masse oder eine höhere Leistung eine höhere Beschleunigung und damit Gegenwirkung zu hinderlichen Naturkräften wie Massenträgheit, Schwerkraft oder dem Trägheitsmoment ermöglicht. So erlaubt ein geringeres Leistungsgewicht eines Fahrzeuges zum Beispiel eine höhere Geschwindigkeit an Steigungen.

Auch bei Akkumulatoren für Traktion oder für transportable Geräte wird ein geringes Masse-Leistungs-Verhältnis angestrebt; hier spielt jedoch meist die gespeicherte Energie pro Masse (Joule je Kilogramm) eine Rolle, die möglichst hoch sein sollte. Siehe hierzu auch Energiedichte.

Beispiele und Bedeutung an Fahrzeugen

Kraftfahrzeuge

Die bei Kraftfahrzeugen typischerweise angegebene Beschleunigung, etwa in „X Sekunden von 0 auf 100 km/h“, ist von einer Reihe von Parametern (etwa Drehmomentverlauf, Schaltung, Traktion, Luftwiderstand) abhängig und kann daher nicht direkt anhand des Leistungsgewichts abgeleitet werden. Grundsätzlich aber gilt hier: Ein niedrigeres Leistungsgewicht ermöglicht eine größere Beschleunigung.

Typische Leistungsgewichte bei Kraftfahrzeugen:

• Formel 1-Wagen: 1 kg/kW
• GP-Motorrad: 1 kg/kW
• Sport-Motorrad: 1,8 kg/kW
• Sportwagen: 4,2 kg/kW (Porsche 911 Turbo S, 2009)
• Gängiger PKW: 14,9 kg/kW(2009)^[1]
• Panzer Leopard 2: 56 kg/kW

Auswahl einiger Fahrzeuge:

Fahrzeug	Leergewicht in kg	Leistung in PS	Leistungsgewicht in kg/PS
Motorrad BMW S 1000 RR	183	193	0,95
Porsche 997 GT3 RS 4.0	1360	500	2,72
Audi RS6 Avant (C6)	2025	580	3,49
Mercedes Benz S 500 4MATIC (W 220)	1980	306	6,47
Audi A4 2.0 TFSI (B7)	1425	200	7,13
Škoda Fabia II RS 1.4 TSI	1318	180	7,32
VW Golf I GTI	810	110	7,36
Mazda MX-5 NA 1.6 (1989–1995)	950	115	8,26
VW Polo V	1100	105	10,48
Motorrad MZ ETZ 125	120	10,2	12
Opel Corsa D	1350	92	14,67
Moped Simson S51	78,5	3,7	21

Flugzeuge

Bei Flugzeugen bedeutet ein geringes Masse-Leistungs-Verhältnis eine höhere Steigleistung sowie eine kürzere Startrollstrecke.
Ebenso können Flugzeuge mit geringem Leistungsgewicht, insbesondere Kampfflugzeuge, langanhaltend enge Kurven mit hohen g-Kräften fliegen, da dem durch den hohen Auftrieb (der zur Überwindung der Zentrifugalkraft nötig ist) verursachten Luftwiderstand eine große Schubleistung gegenübersteht (Kurvenkampf). Aus diesem Grund besitzen Flugzeuge ein besonders geringes Leistungsgewicht; Kampfflugzeuge sind häufig auch noch mit Nachbrennern, Boostertriebwerken oder Startraketen ausgerüstet, um kurzzeitig den Schub erhöhen zu können. Ein Schub-Gewicht-Verhältnis, welches größer als eins ist, ermöglicht so das Beschleunigen im vertikalen Steigflug.

Siehe auch

 Portal:Transport und Verkehr/Themenliste Straßenverkehr – Übersicht zu Wikipedia-Inhalten zum Thema Transport und Verkehr/Themenliste Straßenverkehr

• Energiedichte

Literatur

• Hans-Hermann Braess, Ulrich Seiffert: Vieweg Handbuch Kraftfahrzeugtechnik. 2. Auflage, Friedrich Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig/Wiesbaden, 2001, ISBN 3-528-13114-4

Einzelnachweise

1. ↑ www.kba.de: Motorleistung und Leergewicht bei Neuwagen, Statistik 2000 bis 2009, aufgerufen am 8. August 2011