Änderung der Dichte von Kraftstoffen
Seid gegrüßt!
Mein Bordcomputer zeigt nach einer Überprüfung per Vollbetankung im Sommer immer auf die erste Nachkommastelle genau an, im Winter weicht die Anzeige jedoch immer ab, und zwar generell nach unten, manchmal um 0,2 Liter auf 100 km. Es wurde also mehr Sprit verbraucht, als das Steuergerät vorab berechnet hat. Ich vermute einen temperaturabhängigen Zusammenhang mit der Dichte des Kraftstoffes. Ist das plausibel oder gibt es weitere Möglichkeiten?
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Zitat:
@new-rio-ub schrieb am 7. Dezember 2015 um 14:10:30 Uhr:
Benzin dehnt sich bei Hitze aus und zieht sich bei Kälte zusammen. Welche Auswirkungen das hat kann ich nicht sagen.
Ich aber, siehe unten.
Zitat:
@GaryK schrieb am 7. Dezember 2015 um 15:12:09 Uhr:
Die "Fuel Trims" haben bei nahezu allen Verbrauchsanzeigen ein gewichtiges Wörtchen mitzureden. Da das Steuergerät den Spritverbrauch zwar über die Einspritzdauer und Kennlinie der Düsen berechnet wird, aber per Lambda und der Luftmasse korrigiert wird.
Gary, ohne es offensichtlich wirklich zu wissen, hast Du hier schon die (wahrscheinlich) richtige Lösung angedeutet:
Um ein bestimmtes Drehmoment zu erzeugen, benötigt der Motor eine bestimmte Kraftstoffmasse. Der Einfluss eines ungenauen Luftmassenmessers wird über die Lambdaregelung kompensiert, so dass die genannte geforderte Kraftstoffmasse auch tatsächlich eingespritzt wird.
Jetzt kommt die Temperatur ins Spiel: Benzin hat einen Ausdehnungskoeffizienten von 1,06*10^-3/K, also 0,106 % pro K. Nehmen wir mal 20 K Unterschied zwischen Sommer und Winter an, dann hat das Benzin im Winter ca. 2,12 % weniger Volumen. Um also die gleiche Kraftstoffmasse einzuspritzen, muss nur ein um 2 % kleineres Volumen eingespritzt weden. Dafür wird die Einspritzdauer um 2 % kleiner (durch die Lambdaregelung).
Die Kraftstoffverbrauchsanzeige berechnet aber die eingespritzte Kraftstoffmenge ganz stumpf über die Einspritzdauer. Ergo ist der angezeigte Verbrauch 2 % niedriger.
q.e.d.
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Rael, sensationelle Erklärung, dankeschön!
Zitat:
@mdriver10 schrieb am 9. Dezember 2015 um 23:21:55 Uhr:
Man darf aber dabei nicht vergessen das wenn es kalt ist das Gemisch ja auch Fetter wird. ..lg
Nein, wird es nicht. Weshalb sollte es auch (Lambdaregelung)?
Und selbst wenn: Das ist kein Grund für eine abweichende Verbrauchsanzeige, da die höhere Einspritzmenge berücksichtigt würde.
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 10. Dezember 2015 um 11:07:32 Uhr:
Nein, wird es nicht. Weshalb sollte es auch (Lambdaregelung)?
Das an den Zylinderwänden kondensierende Benzin wird doch ausgeglichen. Deswegen ist das Gemisch fetter. Geht doch gar nicht anders.
Zitat:
Das an den Zylinderwänden kondensierende Benzin wird doch ausgeglichen. Deswegen ist das Gemisch fetter. Geht doch gar nicht anders.
Ja für die 2 Minuten Kaltlauf vielleicht. Und dann kommt es über die Kurbelgehäuseentlüftung wieder in den Saugtrakt sobald das Öl heiß wird. damit fällt es wieder unter die Lambdaregelung. Macht also unterm Strich so gut wie nix aus.
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Zitat:
@Spezialwidde schrieb am 10. Dezember 2015 um 11:34:59 Uhr:
Ja für die 2 Minuten Kaltlauf vielleicht. Und dann kommt es über die Kurbelgehäuseentlüftung wieder in den Saugtrakt sobald das Öl heiß wird. damit fällt es wieder unter die Lambdaregelung. Macht also unterm Strich so gut wie nix aus.Zitat:
Das an den Zylinderwänden kondensierende Benzin wird doch ausgeglichen. Deswegen ist das Gemisch fetter. Geht doch gar nicht anders.
Danke.
Hallo ich habe mich auch vielleicht etwas unglücklich ausgedrückt. ...was bei warmen oder Kalten Tagen auf jeden Fall auch noch zusätzlich der Fall ist, das ist der Faktor das die angesaugte Luft mehr oder weniger O2 enthält bzw die Dichte eine Andere ist. ...Jetzt wird bei den Reglungszyklen der Lamdasonde halt auch etwas mehr oder weniger Kraftstoff benötigt um den gewünschten Lamdawert mehr oder weniger realisieren zu können. Natürlich hast du mit der Aussage das es ja dann gemessen würde recht, aber fraglich ist wie genau dies vom BC dann auch in Zahlen umgerechnet werden kann. Desweitern gibt es auch wenn auch sehr minimale unterschiede des Lamdawertes bei starken Temperatur Schwankungen. ...lg Michael
Zitat:
@mdriver10 schrieb am 10. Dezember 2015 um 11:42:21 Uhr:
Jetzt wird bei den Reglungszyklen der Lamdasonde halt auch etwas mehr oder weniger Kraftstoff benötigt um den gewünschten Lamdawert mehr oder weniger realisieren zu können.
Und das ist alles für die Genauigkeit der Verbrauchsmessung völlig egal, solange man nicht den wirklich eher törichten Versuch unternimmt, den Momentanverbrauch über den Luftmassenmesser und das Lambda zu bestimmen. Und das wird man wohl bei keinem Einspritzmotor versuchen, da dort eine sehr viel genauere und direktere Messung verfügbar ist: die Einspritzzeiten und der Kraftstoffdruck sind beide bekannt, bzw. werden vom Motor-Steuergerät selbst angesteuert. Daraus lassen sich ohne große Mühe oder Fehler die Einspritzmengen pro Zündung berechnen ... denn berechnet werden müssen die indirekt sowieso, um die Einspritzzeiten für die Lambda-Regelung überhaupt sinnvoll steuern zu können.
Die Lambdaregelung beeinflusst zwar mit, wie viel Kraftstoff tatsächlich verbraucht wird, aber nicht, wie genau dieser Verbrauch bestimmt werden kann.
Ja klar ist ja auch alles absolut richtig. ..das Motorsteuergerät macht das 100% exakt und vertut sich auch nicht. ..ist ja alles klar. ..nur wird dies auch so exakt an den BC weitergeben? Ich weiß es ehrlich nicht so genau. ..lg Michael
Sagt mal, was gefällt Euch eigentlich an meiner Erklärung nicht? Wenn Ihr eine bessere habt: Her damit! Falls nicht, .....
Zitat:
Jetzt kommt die Temperatur ins Spiel: Benzin hat einen Ausdehnungskoeffizienten von 1,06*10^-3/K, also 0,106 % pro K. Nehmen wir mal 20 K Unterschied zwischen Sommer und Winter an, dann hat das Benzin im Winter ca. 2,12 % weniger Volumen. Um also die gleiche Kraftstoffmasse einzuspritzen, muss nur ein um 2 % kleineres Volumen eingespritzt weden. Dafür wird die Einspritzdauer um 2 % kleiner (durch die Lambdaregelung).
Widerspreche. Nehmen wir an, der Kraftstoffdruck ist konstant und das Einspritzventil hat eine temperatur
unabhängige Öffnungsdauer. Sinkt die Temperatur, so steigt die Dichte, aber im Gegenzug auch die Viskosität. Siehe
https://de.wikipedia.org/wiki/KapillarzahlIch halte die 2% nach wie vor für eine sich mit der Temperatur verschiebende "Fehlersumme". Auch ein Einspritzventil wird seinen Kv Wert nicht als f(T) konstant haben. LMM ist halt auch ein Kandidat... Und wird der Kraftstoffdruck gemessen? Auch dessen Änderung geht mit der Wurzel in den durch die Düse strömenden Volumenstrom ein. Selbst ein mechanischer Kraftstoffdruckregler hat einen Temperaturgang.
Ich finds sinnlos "Fehler" in der 2% Region zu suchen. Alleine ein anderes Fahrprofil des Winters wird für 90% aller Abweichungen verantwortlich sein. Bei Dunkelheit fahre ich jedenfalls keine 200 mehr. Zumindest nicht auf der Landstrasse 😉
Ja sehe ich auch so. ..es sind knapp 2% das ist so minimal , das 1000 Dinge in Frage kommen. ...meine persönliche Meinung. ..lg Michael