Abgastemps unter Exx
Wie einige hier wissen, hab ich schon länger ne Abgastempmessung und ne Lamdamessung (Sprunglamda) verbaut. Nun haben die niedrigen Spritpreise dazu geführt das ich eher lächerliche E40 im Tank hatte. Diese Mischung wird gerne als harmlos bezeichnet und als Einstiegsdroge empfohlen. Ich sehs jetzt anders!!!! Mal son paar Daten von meinen Messgeräten:
E85: Unter Volllast liegt die Abgastemp bei gerade noch gutem Lamda bei 800°C
Super: Unter Volllast liegt die Abgastemp bei fast fettem Lamda bei 850°C
E40: Unter Volllast liegt die Abgastemp bei gerade noch gutem Lamda bei 850°C+ X!!!!!!! Bin vom Gas weil ich meinen Motor noch brauch! Soll heissen die Anzeige ist noch gestiegen!
Ich denke das es an dem hohen, eher mager verbrennenden Benzinanteil, liegt. Wie seht ihr das? Könnte es was mit den niedrigen Lufttemps zutun haben? Die E85 und Super Werte stammen vom Sommer.
Ich werde keine Niedrigmischungen mehr empfehlen! D.h. nur mit der Einschränkung "kein Vollgas"!
Beste Antwort im Thema
So, jetzt noch was zum Thema Abgastemperatur. Wir reden hier ja über Wärmekraftmaschinen. Das Prinzip ist folgendes: Man nehme ein Arbeitsmedium (Gas), schließe es ein und mache es heiß. Es wird sich ein Druck aufbauen, und wenn man nun zuläßt, daß sich das Volumen ausdehnt, kann man den Gasdruck nutzen, um damit mechanische Arbeit verrichten zu lassen. Das Gas kühlt beim ausdehnen natürlich ab. Die Wärmeenergie, die wir in das Gas gesteckt haben wird also teilweise in Arbeit umgewandelt.
In unserem Motor geschieht die in etwas modifiziertet Form:
- Das Gas ist zu beginn schon komprimiert (2. Takt: Verdichten).
- Die Wärme wird nicht von außen zugeführt sondern direkt im Arbeitsraum (Zylinder) erzeugt.
Der Rest ist der gleiche:
Das Gasgemisch brennt und wird heiß.
Es baut sich Druck auf.
Das Gas dehnt sich aus und drückt auf den Kolben.
Dabei wird Arbeit verrichtet und das Gas kühlt ab.
In der Realität kommen noch ein paar weitere Einflüsse hinzu:
- Wärme geht direkt und unproduktiv über Zylinderwand, Kolben und andere Flächen verloren. (reduziert die nutzbare Wärme im Arbeitsgas)
- Die Verbrennung erfolgt nicht plötzlich sondern dauert eine gewisse Zeit und erfolgt ggf. nicht zum optimalen Zeitpunkt. (Gegenmaßnahme z.B. Vorzündung)
- Die Verbrennung erfolgt unvollständig, ein Teil der Energie wird gar nicht erst freigesetzt.
So, fakt ist, daß auch im Normalbetrieb immer Wärme im Abgas verbleibt, weswegen das Arbeitsgas deutlich heißer den Motor verläßt als hinströmt. Die Frage ist nun, was beeinflußt hinsichtlich des Gemisches die Abgastemperatur?
Maßgeblich sind
1. die Wärme, die insgesamt freigesetzt wird, die also beim Verbrennen freiwerdende Energie,
2. vieviel davon an die Umgebung verloren wird und
3. wieviel in Arbeit umgewandelt wird.
Die Rechnung Lautet also:
Abgaswärme = Verbrennungswärme - Verlustwärme - mechan. Arbeit
Die Verbrennungswärme bestimme ich durch das Gemisch, hauptsächlich durch den Br3ennstoff und seinen Energiegehalt und die Gemischmenge.
Die Verlustwärme wird maßgeblich durch die Dauer, die das heiße Gemisch Zeit hat abzukühlen, bestimmt.
Die mechanische Arbeit wird durch den Verbrennungs- bzw. Druckverlauf bestimmt, vorwiegend, wo das Druckmaximum liegt. (Am Besten kurz nach OT)
Stellen wir uns nun die Frage, was geschieht, wenn ich den Motor nun mit der gleichen Gemischmenge füttere, jedoch nun fett oder mager.
Mager bedeutet weniger Brennstoff, aber bedeutet dies auch weniger Anfangswärme?
Bei deutlich mager: ja, bei etwas mager: nein oder kaum. Bei Lambda 1 geht ein Teil des Brennstoffs ungenutzt als CO verloren, dieses kann bei Lambda etwas über 1 noch zu CO2 verbrennen und so für ca. die gleiche Energie wie bei Lambda 1 sorgen. Bei Lambda deutlich über 1 wird dann aber die Anfangswärme auch deutlich abnehmen.
Entscheidend für die Abgastemperatur ist aber nicht nur die Anfangswärme sondern was davon übrig bleibt. Und hier macht sich die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Flamme bemerkbar. Bei Lambda 0,9 ist sie am höchsten, bei 1 schon knappe 10 %, bei 1,1 über 20 % und 1,2 ca 30 % langsamer. Die Verbrennung verschiebt sich zeitlich nach hinten. Zum einen ist der Druckverlauf nun ggf. schlechter, es wird weniger in Arbeit verwandelt und zum anderen bleibt weniger Zeit, Wärme nach außen abzugeben. Somit verbleibt u.U. mehr Wärme im Abgas, welches dann natürlich eine höhere Temperatur hat.
Kritisch wird die dann bei hohen Drehzahlen in Verbindung mit hoher Last: Hier wird generell viel Energie frei (viel Gemisch) und es steht sehr wenig Zeit für den ganzen Prozeß zur Verfügung, u.U. so wenig, daß die Verbrennung noch läuft, derweil das gemisch schon ausgestoßen wird. Da wollt ich kein Auslaßventil sein!
Um dem ganzen vorzubeugen, muß man also im kritischen Bereich (hohe Last bei hoher Drehzahl) die Verbrennung beschleunigen, und dies geschieht, indem man anfettet, da wie gesagt bei Lambda knapp unter 0,9 die Flammenausbreitung am schnellsten erfolgt. Dies dürfte der Haupteffekt der Vollastanreicherung sein. Einer der Nebeneffekte ist ggf. auch die Innenkühlung, doch ich bin mir nicht sicher, inwiefern sie nicht das Gegenteil bewirkt: Das gekühlte Gemisch hat eine höhere Dichte, somit gelänge mehr Gemisch in den Brennraum, ergo auch mehr Anfangswärme. Einerlei, da sich die Verbrennungswärme im Megajoulebereich befindt, die Verdampfungswärme jedoch nur im Kilojoulebereich, sollte allein schon aufgrund dieser Relation klar sein, daß dies nicht der Haupteffekt sein kann.
Ein weiterer Effekt ist die andere Zusammensetzung der Reaktionsprodukte. Es steht immer die gleiche Menge Sauerstoff zur Verfügung, aber bei fettem Gemisch immer mehr Brennstoff. Da der Wasserstoff schneller reagiert (immer fast vollständig), bleibt immer mehr Kohlenstoff übrig, der nicht (Ruß) oder nur teilweise (CO) verbrennt. Dies führt zu folgendem: Ein Sauerstoffmolekül, was normalerweise zu CO2 (390 MJ) reagiert hätte reagiert so nur zu CO und H2O (110 MJ +240 MJ = 350 MJ) Die zweite Variante ergibt weniger Energie und wird umso eher entstehen, je fetter das Gemisch, was weniger Anfangswärme entstehen läßt.
So, und nun gute Nacht. 😉
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Zitat:
Was die Beimengung von Luft zum Abgas betrifft: Wozu soll das denn gut sein, außer die CO-Werte unter Volllast zu verbessern, was in übliche Abgasmessverfahren aber kaum einfließt? Bei Teillast fährt man ohnehin nicht so fett.
Im Gegensatz zu der überwiegenden Mehrheit hier geht es mir nicht darum irgendein Meßverfahren zu überlisten um bei diesem möglichst gut abzuschneiden. Es geht darum, nicht dauernd 7% CO aus dem Auspuff zu blasen. Bei dem Motor übrigens sowohl bei Teil- wie bei Vollast. Die Temperaturentwicklung am Katalysator ist mir wohlbekannt, wasdenkst du wieso oben steht, daß dieser glühen wird ? Das ist auch der Grund weshalb nur eine geringe Aktivität benötigt wird, ist das Teil erstmal >400°C geht die Reaktion sowieso auch homogen weiter und der Kat dient nur als Flammenhalter.
Ich finde es recht merkwürdig, sich grün auf die Fahnen zu schreiben und sich dann den Dreck darum zu kümmern, was aus dem Auspuff rauskommt. Bei dem, was hier einige treiben (wie war das mit dem Typ, der chlorierte KW verfeuerte ?!) sind die Abgase BEI NORMALBETRIEB um Zehnepotenzen schlechter wie bei einem funktionierenden Katalysator-PKW im bestimmungsgemäßen Betrieb: da wird im tief fetten Bereich gefahren (was bei lambda 0.8 zu CO-Werten zwischen 5 und 7% führen MUSS) oder man fährt halt auchmal mager, was mangels Reduktionsmittel den Katalysator zur NOX-Schleuder macht.
Daß Ihr sparen wollt verstehe ich. Aber bitte versucht euch nicht das Mäntelchen "Umweltschutz" umzuhängen, wenn Ihr kein an den jeweiligen Kraftstoff angepaßtes Abgasreinigungssystem betreibt.
Gruß SRAM
Ich verstehe schon, was du meinst. Im Unterschied zu gewöhnlichen elektronisch geregelten Benzinern fährt dein Montreal dank Vergasern eben immer sehr fett.
Normalerweise ist ein Benziner ziemlich emissionsarm, weil ständig Lambda 1 eingeregelt wird und der Kat seine Arbeit tut. Und die 1% der Strecke, die man eben Volllast fährt, kommen 4% CO raus, da das Gemisch eben fett gefahren wird. Da das im Alltag aber eben ein so kleiner Anteil ist, fällt es kaum ins Gewicht und eine aufwändige Reinigung entfällt. Jedenfalls viel viel besser als dein Vergaser Montreal.
Was Magerlauf und Nox betrifft: Die ganzen Diesel fahren auch mager und manche von denen stinken stechend nach Nox. Stört aber lustigerweise keinen, da dies selbst bei neuen Fahrzeugen der Fall ist.
Zitat:
Original geschrieben von SRAM
Ich finde es recht merkwürdig, sich grün auf die Fahnen zu schreiben und sich dann den Dreck darum zu kümmern, was aus dem Auspuff rauskommt.
Es wäre ein Fehler, die Ethanol-Fahrer pauschal in die Öko-Müsli-Schublade zu stecken!
Manche tanken das wirklich nur, um ein paar Cent zu sparen, andere sind auf ein paar PS Mehrleistung aus und manche haben bloß nen Haß auf die Ölindustrie. Aber das ist hier auch nicht das Thema.
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Zitat:
Original geschrieben von Symtomatics
@mozartschwarz: Dein Schluss ist nicht ganz korrekt, denn du kennst ja den Lambdawert deines Abgases bei E40 und E85 nicht. Du hast wohl E40 bei Lambda 0.95 gemessen und E85 bei Lambda 1.1. Kein Wunder, dass das Ergebnis Erklärungen offenlässt.
Interessant wäre doch folgendes: Lambda 0.85: Abgastemperatur für Benzin und E85 messen und vergleichen. Dann eventuell Zündung für E85 anpassen und nochmals messen.
Ich kenn meinen Lamdawert nur ungefähr. Gar nicht, ist falsch!
Ich will eigentlich nur davor warnen, mal eben E40 als sicher zu verkaufen. Wird hier oft und gern getan! Meine Erfahrungen sagen mir erstmal das E85 "sicherer" ist als E40. Wobei der Motorlauf ein anderes Thema ist! Geht nur um die Angst das Ventile wegbrennen oder gar Kolbenböden.
Anpassen der Zündung ist eher aussichtlos! Auf die Lamdawerte kann ich auch keinen Einfluss nehmen! Beides setzt neue Kennlinien im STG voraus!
Zusammengefasst denke ich das man Exx besser anfangs mit ner Abgasmessung fährt. Zumindest wenn man öfter Volllast fährt. Volllast ist nicht gleich Vmax! Jeder Hügel treibt die AGT nach oben sogar unabhängig vom Gaspedalstand. An die obersten AGTs kommt man allerdings nur mit durchgetetenem Gaspedal aber nicht erst bei Vmax.
@SRAM: Ok, mechanische Einspritzung - wusste ich nicht. Dann wäre es aber sinnvoller die Einspritzung z.B. mit unterschiedlichem Benzindruck zu versorgen, um im Teilllastbereich auf Lambda 1 hinzukommen. Das würde erstens weniger Kraftstoff kosten und auch einfacher zu realisieren sein als ne Nachverbrennung zu installieren.
@mozartschwarz: Ich finde deinen wissenschaftlichen Ansatz zum Thema Ethanol sehr gut! Dass E40 nun höhere Abgastemperaturen als E85 oder gar Benzin verursacht, kann an der Chemie des Gemischs liegen, aber vielleicht auch am Lambdawert. Möchte man das genau feststellen, so braucht man ein freiprogrammierbares Steuergerät in Kombination mit Wideband-Lambda und EGT-Anzeige. Bis auf die EGT-Anzeige ist alles in meinem Mazda drin - werde vielleicht im Frühling mal ne Messung mit Exx machen.
Am einfachsten wäre es doch, den Benzindruck anhand des getankten Gemischs einzustellen und so den Lambdawert halbwegs konstant halten, wobei man auch hier etwas größere Düsen brauchen wird.
Den Opel-Zentraleinspritzer von Mozart kannst nicht hochgenug bekommen. Da spinnt das Ding rum... Und die 1,8ter Düse ist nicht für Benzinfahrten geeignet... Das ist ja die Sache bei ihm...
bei meinem klappt von Benzin bis rein E85 alles... Steckt er gut weg. Der Wechsel von Benzin auf E85 dauert aber etwas...
@Papst: Wo du grad von der 1,8er und den Benzinprobs anfängst! Ich führ die Probleme auf die Kalte Lamdasonde zurück. Wenn er warm ist hat er ja keine Probs mit 1,8er Düse und Benzin! Was hälst du von ner Beheizbaren Sonde in meinem? Ist off topic und wird evtl. zum neuen Thema!
Selbst eine nicht beheizte Lambdasonde ist bereits nach kürzester Zeit warm. Solange aber der Motor nicht halbwegs warm ist, fahren viele Steuergeräte im open-loop mode d.h. ohne Beachtung der Sonde. Tankt man also nun Benzin statt wie gewöhnlich E85, dann muss der Motor einmal warm werden um den geänderten Kraftstoff zu erkennen. Bis dahin werden die von E85 angelernten Mengen eingespritzt.
Also besser mit warmem Motor auf Benzin umstellen und nachher ne Runde fahren.
Mozart, ich denke dass er mit Poti auf warm trotzdem nicht mit der Einspritzmenge klarkommt... Scheint wohl doch etwas zu viel zu sein...
Meiner hat im warmen Zustand und Widerstand erst bei Last gemeckert (im Stand mit Gas spielen)... Im Stand war alles schick. Da müsste man sich wohl was anderes einfallen lassen.
Zitat:
Original geschrieben von Symtomatics
Selbst eine nicht beheizte Lambdasonde ist bereits nach kürzester Zeit warm. Solange aber der Motor nicht halbwegs warm ist, fahren viele Steuergeräte im open-loop mode d.h. ohne Beachtung der Sonde. Tankt man also nun Benzin statt wie gewöhnlich E85, dann muss der Motor einmal warm werden um den geänderten Kraftstoff zu erkennen. Bis dahin werden die von E85 angelernten Mengen eingespritzt.Also besser mit warmem Motor auf Benzin umstellen und nachher ne Runde fahren.
Was eine lernfähige Motorsteuerung voraussetzt und die waren zur Zeit der unbeheizten Lambdasonden leider nicht selbstverständlich. Das Problem habe ich nämlich auch.
Hab da mal nen Fred aufgemacht: http://www.motor-talk.de/.../...amdasonde-beim-x16sz-t2098493.html?... zur Sonde.
Zitat:
Original geschrieben von Symtomatics
Ich verstehe schon, was du meinst. Im Unterschied zu gewöhnlichen elektronisch geregelten Benzinern fährt dein Montreal dank Vergasern eben immer sehr fett.
Normalerweise ist ein Benziner ziemlich emissionsarm, weil ständig Lambda 1 eingeregelt wird und der Kat seine Arbeit tut. Und die 1% der Strecke, die man eben Volllast fährt, kommen 4% CO raus, da das Gemisch eben fett gefahren wird. Da das im Alltag aber eben ein so kleiner Anteil ist, fällt es kaum ins Gewicht und eine aufwändige Reinigung entfällt. Jedenfalls viel viel besser als dein Vergaser Montreal.Was Magerlauf und Nox betrifft: Die ganzen Diesel fahren auch mager und manche von denen stinken stechend nach Nox. Stört aber lustigerweise keinen, da dies selbst bei neuen Fahrzeugen der Fall ist.
Mh intressant wusste ich garnicht das man Nox rausreichen kann. aber erklärt einiges 🙂
Also ich habe "geruchstechnisch" die erfahrung gemacht das E85 etwas magere wie Lambda 1 am wenigsten riecht!
Früher liefen die vergaser alle etwas magerer wie lambda 1 ... aber der geruch von nox ist mir nicht aufgefallen?
...definiere "früher" !?
Zitat:
Früher liefen die vergaser alle etwas magerer wie lambda 1 ... aber der geruch von nox ist mir nicht aufgefallen?
Das könnte vieleicht daran liegen, daß alle mir bekannten Vergasermotoren eher fett laufen (was auch vom Hersteller so vorgesehen ist) 😉
Gruß SRAM