Abgasvolumen abhängig von Hubraum oder Leistung?
Wovon ist die Menge der Abgase (Volumenstrom) abhängig? Vom Hubraum des Fahrzeuges oder von dessen Leistung? Mit anderen Worten: Ist der Abgasvolumenstrom eines aufgeladenen 2l Fahrzeuges ähnlich groß im Vergleich zu einem 4 Liter Fahrzeug, wenn beide die selbe Leistung haben?
Beste Antwort im Thema
Die Menge der Abgase (Volumenstrom) steht in direkter Abhängigkeit zum Kraftstoffverbrauch. Hubraum und Leistung haben dazu keine wirkliche Relation.
81 Antworten
Moin Moin !
Zitat:
Als grobe Abschätzung passt das zwar, ist aber etwas kühn, weil es von idealisierten Füllungsverhältnissen ausgeht. Zudem stimmt es eben per se nur für den Vollastbereich.
Völlig richtig ! Ich habe es deswegen geschrieben ,weil ich aufgrund der Fragestellung davon ausging (und immer noch davon ausgehe) , dass eben nach der Frage der Abgasanlagendimensionierung von verschiedenen Fzgen gefragt wurde. Und wenn ich in Antworten lese ,dass mit "Leistung" die KW Angaben aus dem Fzg-Schein und mit "Verbrauch" derjenige auf 100 km/h gemeint wird, sehe ich mich in meiner Einschätzung bestätigt. Natürlich muss die Anlage für den Vollastbereich ausreichend dimensioniert sein, Fzge mit einem sich der jeweiligen Leistungsabgabe anpassenden Abgasanlagenquerschnitt sind zumindestens mir nicht bekannt.
MfG Volker
Zitat:
Mein 1,6 Liter Sauger hat z.B. 2 Auspuffrohre ab Werk. Das gab's früher so nicht. Habe mich gefragt, warum. Der A180 hat sogar 2 Endtöpfe.
Mein V8 hat nur zwei Auspuffrohre und garkeine Endtöpfe: muß ich mir jetzt Sorgen machen ? 😁
Gruß SRAM
Zitat:
Original geschrieben von schreyhalz
Moin Moin !
Zitat:
Original geschrieben von schreyhalz
Völlig richtig ! Ich habe es deswegen geschrieben ,weil ich aufgrund der Fragestellung davon ausging (und immer noch davon ausgehe) , dass eben nach der Frage der Abgasanlagendimensionierung von verschiedenen Fzgen gefragt wurde. Und wenn ich in Antworten lese ,dass mit "Leistung" die KW Angaben aus dem Fzg-Schein und mit "Verbrauch" derjenige auf 100 km/h gemeint wird, sehe ich mich in meiner Einschätzung bestätigt. Natürlich muss die Anlage für den Vollastbereich ausreichend dimensioniert sein, Fzge mit einem sich der jeweiligen Leistungsabgabe anpassenden Abgasanlagenquerschnitt sind zumindestens mir nicht bekannt.Zitat:
Als grobe Abschätzung passt das zwar, ist aber etwas kühn, weil es von idealisierten Füllungsverhältnissen ausgeht. Zudem stimmt es eben per se nur für den Vollastbereich.
MfG Volker
OK. Auf die Aga habe ich überhaupt nicht abgehoben. Für so eine grundsätzliche Betrachung muss sie eben groß genug sein.
Da ist jedenfalls nicht die Anzahl der Endrohre der Knackpunkt. 😉 Der Kat ist da oft das Nadelöhr. Aber lassen wir das, da kommt man vom 100ste ins 1000ste.
Zitat:
Original geschrieben von juschi2
Mein 1,6 Liter Sauger hat z.B. 2 Auspuffrohre ab Werk. Das gab's früher so nicht. Habe mich gefragt, warum. Der A180 hat sogar 2 Endtöpfe. Ich wollte nur den Zusammenhang wissen.
Aktuell sind überall Fakes üblich, bis hin zu solchen Scherzen wie komplette und funktionslose Attrappen an Auspuffblenden (z.B. beim Mercedes W 205 mit AMG - Paket). Aber auch wenn hinten zwei funktionsfähige Endrohre zu sehen sind, heißt das noch lange nicht, dass eine zweiflutige Abgasanlage verbaut ist, meistens geht ein Rohr nach hinten und teilt sich dort in zwei (oder gleich vier, z.B. beim Audi S3) auf. Echte zweiflutige Anlagen sind technisch bedingt (Leistungssteigerung durch mehr Durchfluss) und haben untereinander keine Verbindung. BMW´s erster V12 - Motor war z.B. so einer (z.B. im E32 750i), der hatte sogar pro Zylinderbank eine separate Motorsteuerung, konnte also notfalls auch als R6 laufen.
Zitat:
Original geschrieben von schreyhalz
Begründung ist denkbar einfach: Die Leistung wie auch der Volumenstrom sind eine zeitbezogene Grösse, der Verbrauch dagegen (zumindestens wie er hier dargestellt wurde ,eine zeitunabhängige Grösse ,stattdessen auf eine Entfernung bezogen) .
Er hat ja nicht erwähnt, dass er den Verbrauch auf 100 km (diese Angabe ist tatsächlich aus technischer Sicht gesehen nicht vergleichbar, sie dient nur dem Endkunden) meint. 😉
Zitat:
Original geschrieben von martins42
Was soll überhaupt immer wieder dieses Rumgedeute mit der Lambda-Regelung?
Nun ja, ist der Lambdawert größer, so heißt das, dass für die gleiche Menge an Treibstoff mehr Luft verwendet wird. Bei sehr mager laufenden Motoren (klassischerweise Selbstzünder) ist das sogar spür, - und hörbar, kann jeder bestätigen, der schon mal eine AU beim Dieselmotor gemacht hat und die Hand in den Abgasstrom gehalten hat.
Zitat:
Original geschrieben von martins42
Der Abgasvolumenstrom eines aufgeladenen Fahrzeuges mit beliebigen Hubraum ist ähnlich groß im Vergleich zu einem Fahrzeug mit anderem beliebigen Hubraum, wenn bei beiden Fahrzeugen dieselbe Leistung genutzt wird.
Etwaige Unterschiede ergeben sich aufgrund Unterschiede im Wirkungsgrad. Diese Unterschiede sind zwischen Saugern und modernen aufgeladenen Motoren gleicher Grundbauart (Otto oder Diesel) klein, wobei der Diesel im Verhältnis zum Otto unter anderem einen prinzipbedingten Wirkungsgradvorteil hat.
Mit Deiner Rechenweise bürdet man sich aber weitere Schwierigkeiten auf: Wer weiß genau, wie viel Leistung mit welchem Wirkungsgrad er aktuell nutzt? Da bietet sich die Berechnung auf Basis des Verbrauches doch geradezu an: Umrechnen auf kg/h, fertig.
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*seufz*
Hier geht es doch gar nicht um "genau". Die Fragestellung ist dermaßen allgemeiner Natur, es geht nur im prinzipielle Dinge. Auch der Verbrauch ist nicht gemessen/bekannt, weswegen die Betrachtung abgesehen von ihrer praxisferne eh nicht weiterbringt.
Weswegen das mit dem Lamba-Wert auch furzegal ist. Da wird eh angenommen, dass der passend ist.
Aber auch das ist alles schon geschrieben...
Stimmt, er wollte es nur sehr grob wissen. 🙂
Zumindest für den 1. Krümmerdurchmesser gibt es eine Faustformel:-
s.Bild
Danach z.B. bei einer Zusammenlegung von Krümmern bei Mehrzylindern gehts mit 1,5 bis 1,3 x Dp weiter.
Der Rest ist abstimmungs/geräuschabhängig.
Endrohrinnendurchmesser sollte - wenn nicht marken-/oder motordynamische, neben optischen Gründe dagegen sprechen- etwa 0,4 bis 0,7x Kolbendurchdurchmesser sein.
Insbesondere die letzte Schallöffnung nach außen, entscheidet über die Aufwand den man davor mit Dämpfer betreiben muss.
Das betrifft seit einigen Jahren besonders sportlich geltende, daherkommende Autos jeder couleur.
@flatfour
Auch wenn es jetzt das Topic verlässt: Hast du eine Idee, wie sich die Formel herleitet? Oder ist die komplett empirisch?
Ja, habe ich. Die Abgasgeschwindigkeit wird in dieser Formel auf 100-120m/s - als allgemein vorteilhaft anerkannt, wie auch auf der Einlasseite mit 100-120m/s- festgesetzt und daraus eben der Durchmesser berechnet.
Sie kann natürlich die motorspezifischen Eigenschaften nicht komplett abdecken,d.h. es können auch (meist) kleinere Durchmesser in aktuellen Autos jedweder couleur zu finden sein.
-
Aber hier gehts ja auch mehr um den Hinweis, das die Leistung in erster Linie KEINEN Einfluss auf die Dimensionierung hat, sondern nur der Hubraum und die Drehzahl. Also eher in 2. Linie ist es die Leistung.
M.a.W.:- das ausgestoßene Volumen/Zeiteinheit.
Die anderen Werte die ich nannte sind grobe, aber bewährte Abmessungen, mit denen man erstmal arbeiten kann, wenn man sich so'ne Dröhntüte selber bauen will.
Zitat:
Original geschrieben von flatfour
Ja, habe ich. Die Abgasgeschwindigkeit wird in dieser Formel auf 100-120m/s - als allgemein vorteilhaft anerkannt, wie auch auf der Einlasseite mit 100-120m/s- festgesetzt und daraus eben der Durchmesser berechnet.
Sie kann natürlich die motorspezifischen Eigenschaften nicht komplett abdecken,d.h. es können auch (meist) kleinere Durchmesser in aktuellen Autos jedweder couleur zu finden sein.
-
Aber hier gehts ja auch mehr um den Hinweis, das die Leistung in erster Linie KEINEN Einfluss auf die Dimensionierung hat, sondern nur der Hubraum und die Drehzahl. Also eher in 2. Linie ist es die Leistung.
M.a.W.:- das ausgestoßene Volumen/Zeiteinheit.
Die anderen Werte die ich nannte sind grobe, aber bewährte Abmessungen, mit denen man erstmal arbeiten kann, wenn man sich so'ne Dröhntüte selber bauen will.
Danke für die Rückmeldung.
So ganz habe ich es aber noch nicht. Für nen Sauger ist mir das eingängig, letztlich aber deswegen, weil da der Volumenstrom ziemlich direkt durch Hubraum und Drehzahl bestimmt wird.
Aber bei aufgeladenen Motoren ist da doch der Ladedruck eine weitere Variable.
Und damit am Ende in einer Generalisierung doch die Leistung, weil diese eben den produzierten Volumenstrom bestimmt, völlig unabhängig von Hubraum und Aufladung oder nicht.
Hat die Leistung also nicht letztlich doch den dominierenden Einfluss bei so einer Aga-Auslegung?
Zitat:
Aber bei aufgeladenen Motoren ist da doch der Ladedruck eine weitere Variable.
Nicht der Ladedruck sondern die Luftmasse bestimmt was der Motor später an Leistung hat.
Daher werden Turbo einsatzbereiche anhand der Verdichterkennfelder berechnet.
Ohne Verdichter Map ist man blind wenn man die leistung/ansprechverhalten bestimmen will.
Ein beispiel:
Vr6 2,8l turbo mit 1,8 bar und GT3076r Turbo hat ca 480ps. Der selbe Motor mit selbem Ladedruck von 1,8bar allerdings mit einem GT4202r ausgerüstet leistet runde 900ps.
Zitat:
Hat die Leistung also nicht letztlich doch den dominierenden Einfluss bei so einer Aga-Auslegung?
Bei Turbomotoren definitiv sehr wichtig eine ausreichende aga, das optimale verhältnis ist 1,75:1 oder besser darunter.
@Anarchie
Danke. Soweit ins Detail wollte ich eigentlich nicht. Mir ging es nur darum, dass der Lader die Luftmenge - und damit auch Abgasmenge - eben über den geometrischen Hubraum hinaus erhöht. Weswegen diese oben genannte Formel unvollständig scheint, oder besser durch eine leistungsbasierte Betrachtung abgelöst werden müsste.
Was für ein Verhältnis meinst du nun mit "1,75:1"? Multiplikator für den berechneten Dp nach obiger Formel?
Zitat:
Original geschrieben von Anarchie-99
-Zitat:
Ein beispiel:
Vr6 2,8l turbo mit 1,8 bar und GT3076r Turbo hat ca 480ps. Der selbe Motor mit selbem Ladedruck von 1,8bar allerdings mit einem GT4202r ausgerüstet leistet runde 900ps.
Das soll der gleiche Motor(Hubraum) +1,8bar Ladedruck sein, nur mit'n anderen Turbolader???😕
Musste mir erklären.
@martins42:- die Formel ist in der Tat für Sauger. Für aufgeladenen Motoren kann man grob bei 1,5bar Ladedruck mit 1,5 x Hubraum rechnen.
Nur, hier bei AGTL versagt o.g. Faustformel, weil ein Sauger einen gewissen Gegendruck anstandslos verträgt, und sogar eine gewisse Gasschwingung erforderlich ist; bestens die, die am Endrohr gerade eine rücklaufende, negative Welle erzeugt, wenn am Auslassventil auch gerade eine positive Welle austritt. Und das sind der Durchmesser der Rohre und deren Länge.
Ein Turbo kann damit nichts anfangen, hier gilt das nicht. Der muss 'freie Fahrt' haben bis zumindest zum 1. Topf. Je grösser der mögliche Durchmesser, umso besser. Auch noch im 1. Dämpfer muss es störungsfrei weitergehen, daher sind das ausnahmslos Absorptionsdämpfer.
Weiterhin ist der Dämpfungsaufwand geringer, da der AGTL selbst dämpfend wirkt.
-
Bei Kompressormotoren könnte die Faustformel wieder passen, nach z.B. 1,5 bar = 1,5 x Hubraum in der Formel. Da kann wiederum eine solche Faustformel als passende AGA den 'Sog' (eben die genannten Schwingungen der Abgassäule) aus dem Zylinder erhöhen.
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