3 Zylinder gegen 4 Zylinder
Moin,
ich habe mal eine Frage zu zwei Motoren bzw. Fahrzeugen:
VW Fox 5Z 1,2 54 PS
VW Polo 6n 1,4 60 PS
Also: Der Fox hat einen 3 Zylinder Motor und wenn ich Beschleunige merke ich, dass der Wagen nur untenrum mehr Kraft hat. Drehe ich weiter als 3000 Umdrehungen mekt man schlagartig wie ihm die Puste aus geht.
Beim Polo ist es genau anders rum.
Beschleunigen geht joaa etwas schleppend, aber ab 3000 Umdrehungen merkt man wie es einen (leicht 😉 ) in den Sitz drückt. Liegt das an dem 4 Zylinder Motor, oder woran liegt das? Beide Fahrzeuge haben eigentlich die gleiche Leistung. Macht ein Zylinder mehr oder weniger dieses ab 3000 mehr bzw. weniger Kraft haben aus?
Würde mich mal sehr interessieren 🙂
Beste Antwort im Thema
Wieder alternative Fakten die hier verbreitet werden, niemand möchte den Diesel verbieten.
54 Antworten
Ich kenne den 3-Zylinder aus dem Fabia meiner Frau. Allerdings würde ich diese Charakteristik eher mehr auf die 2 Ventile, als auf die 3 Zylinder schieben. Auch Vierzylinder mit 2 Ventilen sind nicht sonderlich drehfreudig, dafür ziehen sie aber untenrum besser.
Crossplane und Flatplane beim V8 ist auch nur ein kleiner Baustein in einem großen Gesamten. Die Flatplane-Kurbelwelle produziert (wie auch der R4) Massenkräfte der 2. Ordnung, ist aber frei von Massekräften 1. Ordnung und Massemomenten 1. und 2. Ordnung. Die Crossplane-Kurbelwelle ist frei von Massekräften 1. u. 2 Ordnung hat aber freie Massemomente der 1. Ordnung. Nur im Spezialfall eines 90°-V8 kann man diese mit schweren Gegengewichten vollständig ausgleichen.
Und daher kommt auch die Charakteristik. Während Flatplane-V8's eine leichte aber vibrierende Kurbelwelle haben, können sie wunderbar dynamisch die Drehzahl ändern. Ein Crossplane-V8 ist deutlich träger, weil die Kurbelwelle um einiges schwerer sein muß.
Hinzu kommt noch die ungleiche Zündreihenfolge pro Bank beim Crossplane-V8. Dies ist weder für Zylinderfüllung noch -Leerung förderlich, vorallem wenn man Turbos einsetzen will. Auch das spricht gegen die Sportlichkeit.
Grüße,
Zeph
Zitat:
@AstraKFahrer schrieb am 17. Februar 2019 um 15:58:58 Uhr:
Zitat:
@Anarchie-99 schrieb am 17. Februar 2019 um 15:26:20 Uhr:
Der Fox ist für die Stadt gedacht daher sollte er sich schaltfaul fahren lassen.
An der Ampel sollte er sauber ruckelfrei anfahren und natürlich auch sparsam sein.Schaltfaul lässt er sich fahren 🙂 Ruckeln tut er auch nicht und sparsam wie mans nimmt. 6,8l sind für so ein Auto schon derbe, aber hab auch gelesen, dass der kleine nicht sonderlich sparsam ist 😁 Aber gut mit einer Tankfüllung komme ich 700km weit was will man mehr 😉
Der braucht ja mehr Sprit als wie mein BMW 320d bei nur Stadtverkehr!!
Ja das ist schon derb 😁 mein Astra wie gesagt 1,4 Turbo und Automatik braucht genau so viel und das is n Kombi 😁
Selbst meine 500ccm 46PS Yamaha braucht ca. 5 Ltr. auf 100Km, und das uralt Mars-Mofa braucht auch 2,5 Ltr.
Der Diesel ist schon eine feine Sache, und die Idioten wollen ihn verbieten. Hatte nie ein Fahrzeug mit weniger Problemen, eigentlich gar keine.
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Wieder alternative Fakten die hier verbreitet werden, niemand möchte den Diesel verbieten.
Es hängt im wesentlichen von zwei Dingen ab.
Erstens vom Drehmomentverlauf (bzw. Leistungsverlauf) über den ganzen Drehzahlbereich.
Zweitens von der Getriebeübersetzung.
Hinzu kommt dass ein 3-Zylindermoter ein etwas größeres Schwungrad braucht um gleichmäßigen Motorlauf zu erreichen. Das ist bei rascher Drehzahländerung, also auch beim Beschleunigen, ein leichter Nachteil.
Zitat:
@Razzemati schrieb am 18. Februar 2019 um 11:54:48 Uhr:
Der Dreizylinder ist nur in der Werbung ein halber Reihensechszylinder. Tatsächlich sind Dreizylinder nicht besonders sportlich und scheuen hohe Drehzahlen. Ihr Drehmoment ist eher unten herum vorhanden, oben fällt deren Drehmomentkurve dann recht früh ab.
Weiss nicht recht.
Ein Dreizylinder mit den üblichen 120° Grad Hubzapfenversatz ist gar nicht so weit weg von einem "halben Sechszylinder" wie man denkt.
Bei ihm treten ausschließlich freie Massenmomente 1. Ordnung auf, die sehr einfach vollständig zu eliminieren sind (z.B. durch eine gegenläufige Ausgleichswelle die mit einfacher Motordrehzahl rotiert).
Sieht manchmal aus wie eine Stahlbanane.
BEispiel BMW B38Die Laufruhe entspricht dann in der Tat einem V6, der diesen Ausgleich der Massenmomente quasi bauartbedingt geschenkt bekommt.
Es gibt aber Hersteller, die aus Kostengründen auf eine Ausgleichswelle verzichten, und einfach eine Unwucht in die Schwungscheibe konstruieren.
Ford macht das z.B. bei seinen 1000ccm ecoboost - Motoren.
Beim Vierzylinder mit ihren ungünstig liegenden freien Massenmomenten 2. Ordnung ist das konstruktiv nicht so einfach möglich.
Moderne Vierzylindermotoren haben daher meist zwei gegenläufige Ausgleichswellen, die zudem mit doppelter Kurbelwellendrehzahl rotieren müssen.
Wenn ein gut ausbalancierter Vierzylinder also mit 6000 U/min dreht, rotieren in ihm zwei Wellen mit 12.000U/min in die andere. Eigentlich keine optimale Voraussetzung für Drehfreude.
Die größere konstruktive "Krücke" ist also eigentlich der Vierzylinder, wenn das denn jemand so nennen mag.
Sportmotoren (oder Motorradmotoren) werden jedoch keinen Massenausgleich haben. Dort kommts auch nicht auf Laufruhe an.
Die drehen mit ihren vergleichsweise kleinen bewegten Massen tatsächlich wie der Teufel.
Was beim 3-Zylinder bleibt, sind die Pausen zwischen den Arbeitstakten. Erst der Vierzylinder hat theoretisch keine Lücke mehr. Gerade bei niedrigen Drehzahlen ist der hohe Zündabstand beim 3-Zylinder störend, das Schwungrad kann man eben auch nicht beliebig groß machen.
Die Ausgleichswellen beim Vierzylinder sind nicht unbedingt ein Problem, was Drehfreudigkeit angeht. Sie zählen genauso zur Schwungmasse und kann daher das Schwungrad um diesen Betrag leichter machen. Ob man das macht, keine Ahnung. Bei Vierzylindern die Ausgleichswellen haben geht's um Komfort, nicht um Drehfreudigkeit. Generell ist Drehfreudigkeit nicht mehr so gefragt, seit die Benziner auch bei 1500U/min mittels Turbo ordentlich zupacken.
Mein S-Max bewegt sich im Normalverkehr zwischen 1500-2000U/min, maximal 3000U/min beim Beschleunigen. Dabei ist er kaum zu spüren, bzw. hören.
Grüße,
Zeph
Zitat:
@abm_70 schrieb am 18. Februar 2019 um 10:54:49 Uhr:
...was ist mit einem BMW 523i von 2011? Der erreicht sein maximales drehmoment bei 1500 U/min...oder beim stärkeren 530i sind´s 1600 umin...guck: https://de.wikipedia.org/wiki/BMW_F10#OttomotorenZitat:
@FWebe schrieb am 17. Februar 2019 um 16:05:52 Uhr:
Ich hab zwar keine Kurven zu den genannten Fahrzeugen, würde jedoch mal glatt behaupten, dass sie real gar nicht "schleppend" in den genannten Momenten beschleunigen, sondern dies durch die spürbare Veränderung des Drehmoments sich nur so anfühlt. Zögen sie weiterhin gleichmäßig durch, fiele dir das vermutlich gar nicht weiter auf.
Vorteil der Vierventiltechnik ist ja jener, dass man einen höheren Durchsatz (Füllen und Spülen) erzielen kann, was sich gerade bei höheren Drehzahlen bemerkbar machen kann, aber nicht muss. Zudem lassen sich auch andere Überschneidungen realisieren.
Zu erkennen ist der Unterschied häufig (aber nicht zwingend eindeutig) daran, bei welchen Drehzahlen das maximale Drehmoment erreicht wird. Zweiventiler liegen dabei typischerweise irgendwo bei 3000-4000 U/ min, während Vierventiler bei >4000 U/ min liegen und entsprechend höhere Drehmomente und Leistungen bei höheren Drehzahlen erreichen können (aber nicht müssen).
Schaut man sich Pushrodmotoren an, so gibt es diese nur als 2V, dafür jedoch mit deutlich größeren Einlassventilen, was sich ähnlich auf den Durchsatz auswirkt, ohne diese spürbare Verschiebung des Drehmoments zu erzeugen. Die Vorteile verschiedener Öffnungszeiten und -wege sind dadurch natürlich entsprechend eingeschränkt.Anhang:
Ein schönes Beispiel für so einen Zweiventiler ist z.B. der 6,4 l Hemi von Chrysler, welcher bei 4200 U/ min sein maximales Drehmoment und bei schon 6000 U/ min seine maximale Leistung erreicht. Dass er die maximale Leistung so früh erreicht, ist aufgrund der Art des Motors sogar vorteilhaft, da dieser durch den Ventiltrieb in der Drehzahl spürbar eingeschränkt ist und von einer höheren Drehzahl bei Nennleistung nicht profitiert hätte. Abseits des konstruktiven Aufwands hätten vier statt zwei Ventile keine Vorteile mehr bei der Leistungsausbeute gebracht.
Was soll mit denen sein?
@ Matches
Also zwischen 6 Zyl. und 3 Zyl. Motor ist vor allem die größere Ungleichgförmigkeit (3 bzw. 6 Zündungen auf 720 Grad KW) der gravierendere Unterschied.
Beim 3 Zylinder Motor kann man das Moment 1. Ordnung ausgleichen, aber das Moment 2. Ordnung bleibt erhalten. Gut das Moment 2. Ordnung ist wesentlich geringer.
Beim 4. Zylinder Motor ist mit Massenausgleichwellen 2. Ordnung alles ausgeglichen. Die müssen sich zwar mit doppelter Motordrehzahl drehen und verbrauchen daher auch etwas Energie. Aber sonst ist nicht zu sehen welchen Nachteil die haben sollten, auf die Drehfreudigkeit kann sich das wohl kaum bemerkbar auswirken.
Die heutigen 3 Zyl. Motoren sind nicht schlecht, aber wenn ich es mir aussuchen kann ist mir schon ein 4 Zyl. Motor lieber.
So, noch etwas Selbstlob für den inneren Ausgleich:
Ich finde den Massenausgleich für die beiden Motorbauarten habe ich richtig schön anschaulich beschrieben:
http://dmot.at/massenausgl_4zyl.html
http://dmot.at/massenausgl_3zyl.html
Zitat:
@Zephyroth schrieb am 19. Februar 2019 um 08:07:01 Uhr:
Was beim 3-Zylinder bleibt, sind die Pausen zwischen den Arbeitstakten. Erst der Vierzylinder hat theoretisch keine Lücke mehr. Gerade bei niedrigen Drehzahlen ist der hohe Zündabstand beim 3-Zylinder störend, das Schwungrad kann man eben auch nicht beliebig groß machen.
Das merk ich bei meinem 3 Zylinder im Schiebebetrieb. Da gibt es immer kurz einen Aussetzer. Fühlt sich erstmal ungewohnt an, ist aber eben normal. Sobald man wieder Gas gibt, fällt der Zündabstand nicht mehr auf.
Allgemein ist der Puretech deutlich auf Leistung unten herum ausgelegt, wie gefühlt jeder Turbo 3Ender. Großartig bis 6250 Umdrehungen lohnt sich gefühlt nicht wirklich^^. Dafür hat er im wichtigen Bereich 1500 bis 3.000 genug Bums.
Zitat:
@Matsches schrieb am 19. Februar 2019 um 07:21:06 Uhr:
Zitat:
@Razzemati schrieb am 18. Februar 2019 um 11:54:48 Uhr:
Der Dreizylinder ist nur in der Werbung ein halber Reihensechszylinder. Tatsächlich sind Dreizylinder nicht besonders sportlich und scheuen hohe Drehzahlen. Ihr Drehmoment ist eher unten herum vorhanden, oben fällt deren Drehmomentkurve dann recht früh ab.
Weiss nicht recht.
Ein Dreizylinder mit den üblichen 120° Grad Hubzapfenversatz ist gar nicht so weit weg von einem "halben Sechszylinder" wie man denkt.
Bei ihm treten ausschließlich freie Massenmomente 1. Ordnung auf, die sehr einfach vollständig zu eliminieren sind (z.B. durch eine gegenläufige Ausgleichswelle die mit einfacher Motordrehzahl rotiert).
Sieht manchmal aus wie eine Stahlbanane.
BEispiel BMW B38Die Laufruhe entspricht dann in der Tat einem V6, der diesen Ausgleich der Massenmomente quasi bauartbedingt geschenkt bekommt.
Ich meinte das anders, nicht auf die Laufruhe bezogen. Ich miente die Drehfreude, die bei einem Reihensechser ja sehr ausgeprägt ist und beim Dreizylinder gar nicht. So jedenfalls mein Eindruck aus der Praxis.
Wobei, das Ohr fährt ja mit!
Und ein Dreizylinder klingt bei 6000 1/min nun mal eher so wie ein Sechszylinder bei 3000 1/min, weil sie dann die gleiche Zündfrequenz haben. Das führt in der Praxis oftmals dazu, dass die Fahrer geneigt sind, einen Dreizylinder eigentlich zu hochtourig zu bewegen. Seitens der Hersteller gibt es sogar Bemühungen, den Klang der fehlenden Zylinder über die Lautsprecher nachzuliefern, damit der Effekt des Downsizings nicht durch hohe Drehzahlen vernichtet wird.
Ja, das stimmt. Wenn ich mit dem Wagen meiner Frau unterwegs bin (Fabia 3-Zyl.), neige ich auch dazu den Wagen zu hochtourig zu fahren. Ich muß wirklich auf den Drehzahlmesser schauen um in einem günstigen Bereich zu bleiben.
Grüße,
Zeph
Zitat:
@Zephyroth schrieb am 19. Februar 2019 um 13:16:15 Uhr:
Ja, das stimmt. Wenn ich mit dem Wagen meiner Frau unterwegs bin (Fabia 3-Zyl.), neige ich auch dazu den Wagen zu hochtourig zu fahren. Ich muß wirklich auf den Drehzahlmesser schauen um in einem günstigen Bereich zu bleiben.Grüße,
Zeph
Fahr mal den FIAT Twin-Air 2-Zylinder, da ist das noch schlimmer. 😉