Brennraumtemperaturen unter E85 (für Theoretiker)
Ich hab mir nochmal ein paar Gedanken zum Thema Brennraumtemperaturen im E85-Betrieb gemacht:
Folgendes Szenario:
Ein Standart 4-Zylinder Saugmotor, indirekteinspritzer, ohne Turbo, Kompressor oder Selbstaufladung. Lambda 1 soll gehalten werden.
Wird dieser Motor nun mit E85 statt Benzin betrieben, muss (auf welchem Weg auch immer) mehr Kraftstoff eingespritzt werden (egal jetzt, ob 35% oder 45%).
Wird Lambda 1 gehalten, sollte sich die Verbrennungstemperatur nicht erhöhen,oder?
Unter E85 kommt aber mehr Kraftstoff zum Einsatz als unter Benzin, müsste dann nicht ,durch die größere Verdunstungskälte, eine niedrigere Ausgangstemperatur vor der Zündung vorliegen?
Und wenn die Verbrennungtemperatur gleich ist, so müsste doch die Verbrennungsendtemperatur niedriger sein, als unter Benzin.
Also geringere Brennraumtemperatur unter E85???
Oder hab ich was übersehen?
Beste Antwort im Thema
@Pustefix
Ich hab eine gewagte Theorie zum Thema "LPG brennt heisser" und die ist vermutlich haltbar.
Sagt der Umrüster "Temperatur identisch, Ventilsitze gasfest, alles kein Thema" und es passiert was, dann ist der Umrüster aus Sicht des Kunden schuld. Sagt er "es brennt etwas heisser, bitte nicht so heizen" und der Kunde kommt nach nem Jahr mit verbrannten Ventilen oder völlig verdengelten Ventilsitzen, dann heisst es "ich hab Ihnen doch gesagt nicht so schnell!!1". Auf die Idee "Umrüster hat Mist gebaut" kommt der Kunde mangels Fachkenntnis nicht.
Mir ist keine Messung bei korrektem Lambda bekannt, bei der LPG heißer verbrennt wie Benzin. Das heisst nicht, dass es die nicht geben kann - aber bisher war JEDE Quelle der Ansicht, wenns Lambda passt, dann passt auch die Temperatur. Die Flammtemperaturen sind eben sehr identisch.
Davon ab sind z.B. Abgasthermometer erfunden worden, kosten 80-150 Euro in der Bucht. Seit Euro 4 mit Breitband-sowie Sprungsonde lassen sich die Wagen zudem einfacher abstimmen - die Fuel Trim Werte per OBD ausgelesen und gut ist, Breitband-Lambdas (sofern verbaut) funktionieren auch im Volllastbereich. Wenns der Umrüster nicht macht, Scangauge II kostet mit 150 Euro nicht die Welt und dann wird der eben so lange getreten, bis die Fuel Trims passen und die Arbeit sauber abgeschlossen ist.
Bei Alkohol würd ich das ähnlich halten - Fuel Trims beobachten, wenns Lambda stimmt dann ist alles im Lot. Das Thema steht übrigens im nächsten Frühling an, dann kommt in meinen Dicken Exx als Startbenzin. Und vorher werde ich GANZ sicher Scangauge II haben um die Fuel Trims im Auge zu haben und nicht ungewollt meine (sequenzielle) Gasanlage mit zu verstellen. Umschaltbare Kennfelder für Normalbenzin, Gas und Ethanol (eigene Fuel Trim Werte, z.B. Drehzahllimit bei Alkohol wenn die Einspritzdauer ohne neue Düsen/Druckregler nicht reicht) gibts leider nicht.
148 Antworten
Hallo Zusammen,
verfolge interessiert eure Theorien zum Thema E-85 Verbrennungstemperaturen.
Fazit:
Motoren die mit E-85 betrieben werden, laufen kühler als im Benzinbetrieb.
Damit erhöhte Lebensdauer!!!!!!-ganz im Gegensatz zu LPG betriebenen motoren die heißer laufen und deswegen vorzeitig verschleißen.
Na du bist ja ein ganz schlauer. Dann kannst du sicher auch belegen dass LPG heißer verbrennt.
Zitat:
Motoren die mit E-85 betrieben werden, laufen kühler als im Benzinbetrieb.
Aber warum? Das ist doch hier die Frage.
Zitat:
Damit erhöhte Lebensdauer!!!!!!-
Das ist nicht zwingend so.
Weil der Brennwert von Alkohol durch die bereits "oxidierte" COH Gruppe reduziert ist, damit wird die maximal mögliche adiabate Flammtemperatur von Kraftstoffen wie Benin oder LPG nicht erreicht. Sorry, theoretischer gehts noch, aber einfacher nicht.
Die größte Temperaturgefahr ist sowieso nicht der Kraftstoff, das ist ein falsches Lambda.
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Das der Energiegehalt des E85 geringer ist als das des Benzins,war aber schon bei der Eröffnung des Themas bekannt,daher wird ja die Einspritzmenge erhöht. Das Szenario sollte bei Lambda 1 stattfinden, dass "zu magere" Verbrennungen thermische Probleme verursachen ist klar. Bei Lambda 1 sollte doch der Energiegehalt des Gemisches, also Benzin+Luft bzw. (E85+x%)+Luft annähernd gleich sein, oder? Damit auch die adiabate Flammtemperatur, oder?
Nö !
Gruß SRAM
Nein, da Alkohol bereits eine C-OH Einfachbindung enthält. Diese bringt beim Verbrennen weniger Energie wie die ungestörte C-H Bindung.
Ein Mol Alkohol (also auf Teilchen, nicht Masse normiert) hat 1366 kJ/mol.
Ein Mol Ethan (also das durch Sauerstoff ungestörte) bringt satte 1560 kJ/mol.
Ich weiss nicht, wie ich es noch einfacher ausdrücken soll. Vielleicht bin ich als Chemiker auch betriebsblind. Die große Gefahr beim Alkohol ist eben Magerlauf. Hohe Viskosität, geringer Brennwert und eine Einspritzanlage, die nicht drauf ausgelegt ist.
Wieso hat man dann nicht weniger Motorleistung, wenn die Verbrennung weniger Energie abgibt?
Weil die Flammtemperatur trotz des Unterschiedes im Brennwert nur etwas geringer ist. Du sparst dir bei der Verbrennung ein Sauerstoffatom, musst also nicht die vierfache Menge an Stickstoff aus der Luft mitheizen. Das kompensiert etwas, aber nicht alles.
Die Verbrennungskinetik spielt auch ne Rolle, aber ab da kenn ich mich nicht mehr wirklich aus. Bei aufgeladenen Motoren lässt sich ein energieärmerer Brennstoff eh durch Erhöhung der Mengen nebst Ladedruck kompensieren. So hatte Mercedes Benz mit dem E200 CNG genau so viel Leistung auf Erdgas wie Benzin, was normal bei einem Sauger nicht möglich ist.
Also sorry, da geht mir jetzt gerade die Plausibilität flöten.
Die Energie aus der Verbrennung treibt doch den Motor an. Wenn sie bei E85 geringer ist, wie kann sich dann die Motorleistung erhöhen?
dieser fred ist wie ein perpetuum mobile 😁
weil beim alk die energie besser genutzt werden kann durch die geringere klopfneigung
Aha, jetzt hängt es wieder von der Klopfregelung ab. 😕
Nein, nochmal:
Kein Turbo, kein Kompressor, keine Selbstaufladung. Zündverstellung nur im Rahmen des "Normalen" (also z.B.95 Oktan-Motor mit 98 Oktan betankt). Das ganze bei Lambda 1, kein Magerlauf, kein Fettlauf.
Ganz normaler Motor, Einspritzsystem ist Leistungsfähig genug, kann daher die x-% Mehrleistung bringen (wie auch immer).
Schon geklärt ist:
Ja, E85 ist energieärmer (drum tut man ja mehr davon rein)
Ja, es hat mehr Oktan.
Ja, es verbrennt an der Luft wärmer/kälter, je nach Wiki-Quelle🙂
Ja, wir reden von unterschiedlichen Mengen (100% Benzin zu 100%+x-% E85)
Und die Frage ist:
Warum ist bei E85 (unter den genannten Bedingungen) die Brennraumtemperatur geringer als unter Benzin?
Darauf muss es doch eine Antwort geben können.
Es kann doch wohl nicht sein, dass sich hier jede Menge Experten tummeln, sich aber jeder um ne Einfache Antwort drückt.
Wir drehen uns hier seit 3-Tagen im Kreis. Und verstecken uns hinter Fachbegriffen und Formeln.
Mögliche Antworten:
a) Von dem energieärmeren E85 muss mehr eingespritzt werden, daher kommt es zu Abkühlungseffekten.
b) Die Verbrennung von Ethanol ist grundsätzlich kühler.
c) Andere "Neben"-Geschichten spielen hier eine Rolle (vielleicht doch das Wasser)
d) Eine Mischung aus mehrenen Aspekten.
Ich hab da auch nochmal was angehängt.
Hrhrhr, willkommen bei Motor-Talk! 😁
Hallo Gary,
wissenschaftlich belegen kann ich das nicht-nur empirisch-
Wir vertreiben die Umrüstsätze für E-85-
und unsere KFZ meister sind sich unisono zu diesem Thema einig-das die motoren im LPG betrieb heißer laufen-warum- keine Ahnung-
aber es scheint einfach so zu sein-
viele Grüße
Stepke