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Außentemperatur und Motorkraft

Ford Mondeo Mk4 (BA7)
Themenstarteram 2. Januar 2011 um 16:07

Beim Turbo-Diesel ist u.a. ein Ladeluftkühler verbaut. Die Luft wird gekühlt, um mehr in den Zylinder zu bekommen. Oder so ähnlich, jedenfalls muß sie gekühlt werden. Nun kann man sich vorstellen, daß also kältere Luft bei niedrigen Außentemperaturen besser ist als warme Luft bei hohen Außentemperaturen. Ich glaube diesen Effekt im Winter durch eine deutlich höhere Höchstgeschwindigkeit bei meinem ehemaligen E-Klasse-Diesel bemerkt zu haben.

Tritt dieser Effekt auch bei Saugbenzinern auf? Ist da eine kühlere Frischluft auch besser? Ich hatte neulich den Eindruck, daß der Wagen jetzt im Winter kraftvoller ist und besser beschleunigt. War das nur Einbildung?

24 Antworten

Ich kann Dir die physikalische Erklörung nicht auf die Schnelle liefern, aber ja es ist so das Fahrzeuge mit kühlerer Ansaugluft "besser gehen"

am 2. Januar 2011 um 16:23

Zitat:

Original geschrieben von Norbert-TDCi

Ich kann Dir die physikalische Erklörung nicht auf die Schnelle liefern, aber ja es ist so das Fahrzeuge mit kühlerer Ansaugluft "besser gehen"

Das liegt doch daran dass kalte Luft schlichtweg mehr Sauerstoff enthält als wärmere, oder?

Die Luft im Winter ist trockener und hat mehr Sauerstoff.

Dein Ladeluftkühler hat auch sicher den Grund, dass die Luft nicht zu heiß wird (Ja eigentlich klar...) aber dein Turbo fängt auf der BAB an zu glühen, kannst dir ja vorstellen was deine Ansaugluft dann macht (temperaturmäßig) :D

Beim Sauger kommt ja die Luft schon kalt rein, daher kein Ladeluftkühler.

Aber auch hier merkt man einen Unterschied. Klar, zum verbrennen wird Sauerstoff benötigt, ist davon mehr in der Luft, hat der Motor mehr leistung.

Man merkt es auch bei unterschiedlichem Wetter, also vor und nach einem Gewitter.

Atme doch mal tief nach einem Gewitter bei 10°C ein und einmal bei 35°C...:D

Themenstarteram 2. Januar 2011 um 16:38

Danke für die Antworten. Also keine Einbildung. Dann bin ich ja beruhigt :)

Ich bin mir nur nicht sicher, ob man es bei einem Sauger oder einem Turbo mehr spürt. Da der Turbo ja ne höhere Verdichtung hat als der Sauger...

Mit Tief- und Hochdruckgebieten könnte es auch was zu tun haben, einmal ist der Luftdruck höher und mal niedriger.

Manchmal habe ich auch das Gefühl, dass mir irgendwer ein Gummiband an die Abschleppöse gehangen hat.:D

Aber da ich ja fast nur Stadt fahre, macht sich das nicht so riesig bemerkbar.

Es stimmt, dass ein Verbrennungsmotor bei niedrigerer Luft-Temperatur mehr Leistung hat. Die Begründung liegt nicht darin, dass kalte Luft mehr Sauerstoff haben sollte, aber weil kalte Luft kleineren Volumen hat - die Luftdichte ist eben eine Funktion der Temperatur, sodass bei niedriger Temperatur in die Brennräume mehr Masse reinpasst als bei bei höherer Temperatur... Und da für die Leistung die Luft-Masse und nicht der Luft-Volumen entscheidend ist (deshalb haben Motoren auch Luftmassen-Messung), bekommt der Motor bei niedrigerer Lufttemperatur mehr Luft zum Verbrennen und kann deshalb mehr Leistung abgeben.

Gruß, Bartik

Naja dann passt mehr Luft rein, also zwangsläufig auch mehr Sauerstoff.

Sind wir doch wieder bei +-0 oder? :D

Oder nicht:confused:

Zitat:

Das liegt doch daran dass kalte Luft schlichtweg mehr Sauerstoff enthält als wärmere, oder?

Genau, wieviel mehr, läßt sich sogar leicht ausrechnen.

Habe gerade mal ergoogled:

Temperatur[C].....Luftmasse [kg/qm]

25........................1.18

15........................1.22

5...........................1.26

-5.........................1.30

-15.......................1.34

Also erhöht sich der Sauerstoffgehalt im Winter bei -15C um 13.5% gegenüber den 25C im Sommer.

Die Luftmenge wird vom Luftmassenmesser erfasst und das Steuergerät erhöht entsprechend auch die eingespritzte Kraftstoffmenge. Man fährt im Winter quasi mit ganz leichtem Turbo-Effekt.

Zitat:

Original geschrieben von r-o-b-e-r-t

Naja dann passt mehr Luft rein, also zwangsläufig auch mehr Sauerstoff.

Sind wir doch wieder bei +-0 oder? :D

Oder nicht:confused:

Ich enttäusche Dich ungern, aber nicht. Wie viel Sauerstoff in Luft ist, hängt viel mehr davon ab, wo Du bist (Tal in einem Industriegebiet oder inmitten von Wald oder auf Mont-Everest...). Bei den Motoren geht es wirklich darum, dass die Luftdichte eine Funktion der Temperatur ist. So ist die Dichte von trockener Luft bei -20°C und bei 0mNN ca. 1,395 kg/m³ und bei +20°C dann ca. 1,205 kg/m³. Das heißt, bei +20°C passt in die Brennräume fast 14% weniger Luftmasse als bei -20°C...

@Gobang - Du verwechsest hier die Luftmasse (also Luftdichte) - wie viel kg passt in einen m³ und den Sauerstoffanteil in Luft - also wie viel (z.B. Massen- oder Volumen-)Prozent Sauerstoff ist in der Luft.

Gruß, Bartik

Du scheinst es besser zu wissen, kein Problem.:)

Man lernt doch nie aus. :o

Zitat:

Original geschrieben von Bartik

@Gobang - Du verwechsest hier die Luftmasse (also Luftdichte)...

Natürlich sind Volumenverhältnis und Masse 2 Paar Schuhe.

Das Volumenverhältnis der Luftzusammensetzung ist unabhängig von der Temperatur.

Für unser Thema (Temperatur Sommer/Winter) ist aber die Masse entscheidend.

Denn der entsprechend ergibt sich, wieviel Kraftstoff verbrannt werden kann und wieviel Energie dabei freigesetzt wird.

Denke nochmal in Ruhe darüber nach und Du wirst zum richtigen Ergebnis kommen:

Der Sauerstoffgehalt (die Masse) ist bei gleichem Volumen

im Winter bei -15C um 13.5% höher

gegenüber dem (der) im Sommer bei 25C.

Bedeutet aber nicht, dass man 13% mehr Leistung hat, oder:confused:

Ein WRC (bis 2010 mit 2 Liter Turbomotor) hat Leistung von ca. 300PS.

Bei der Rallye Mexico gib es Etappen die bei über 2700m Höhe über NN sind.

Dort haben die Fahrzeuge alleine durch die Luft bis zu 30% weniger Leistung, obwohl es dort sicher saukalt ist.

Zitat:

Original geschrieben von gobang

...

Der Sauerstoffgehalt (die Masse) ist bei gleichem Volumen

im Winter bei -15C um 13.5% höher

gegenüber dem (der) im Sommer bei 25C.

Dann verrate mir noch, bitte, nach welchem Mechanismus dies geschehen sollte. Wenn in warmer Luft weniger Sauerstoff sein sollte, dann müsste er durch etwas verdrängt werden. Wodurch? Nochmals - Du verwechselst Dichte der gesamten Luft mit dem Massen-ANTEIL von Sauerstoff in Luft.

@Norbert - die Luftdichte ist nicht nur von Temperatur sondern auch vom Luftdruck abhängig und somit von der Meereshöhe. Hier ist eine Tabelle (zwar auf Tschechisch, aber trotzdem brauchbar), die den Zusammenhang zeigt. So kannst Du sehen, dass die Luftdichte bei 0°C auf 0mNN bei ca. 1,293kg/m³ liegt, während auf 1.500mNN nur noch 1,071kg/m³ beträgt - also mehr als 17% weniger. Würde die Tabelle in die von Dir erwähnten 2.700mNN gehen, könnte ich mir vorstellen, dass 30% zustande kommen...

Hoffentlich ist jetzt alles klar.

Gruß, Bartik

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