Hubraum und Effizienz
Guten Tag allerseits,
bin eigentlich Autolaie, aber seltsamerweise schlägt mir Youtube in der letzten Zeit mehrfach Videos vor, in denen gesagt wird, dass ein Hubraum von 500 ccm für einen einzelnen Zylinder das "thermodynamische Optimum" darstellt und dass sich dieses Volumen immer mehr "durchsetzt", also verbreiteter wird.
Nun hat KIA mit 1500 ccm auf vier Zylindern einen Einzelhubraum von 375 ccm, was weit von diesem Optimum entfernt zu sein scheint.
Wäre aus diesem Sichtwinkel ein Dreizylinder mit je 500 ccm (wie sie BMW ja auch baut) die bessere Wahl?
Grüße, Oliver
8 Antworten
Velleicht ist thermisch alles gut bei 500ccm pro Zylinder aber bei 3 Zylinder spricht, meine Meinung nach, die Laufruhe dagegen. Für mich wäre dann ein 4 Zylnder mit 2000 ccm das optimale.
500ccm Einzelhubraum kann auch nur einen finanziellen Grund haben wenn man 1,5R3 2,0 R4 ,2,5 R5/V5 oder 3l V6/R6 anbietet,dann kann man die Kolben überall einbauen u.spart damit immense Kosten.
R3 ist ja inne derzeit aber 1,5l Hubraum hat wo angeblich was mit China zu tun dies wo mit dem Steuersystem zusammenhängt,irgendwas war da mal.
Genauso hat der chinesische Markt auch auf andere europäische Dinge Einfluss,es gab z.B.auch nie einen Vredestein Snowtrac 4 da die 4 in China als Unglückszahl gilt.
Hallo,
nicht nur in China, auch in Japan ist die 4 (yottsu) einen Unglückszahl, sie klingt in der Aussprache wie shinu was soviel wie Tod/sterben bedeutet.
Zitat:
@ONowak schrieb am 28. November 2021 um 09:28:40 Uhr:
bin eigentlich Autolaie, aber seltsamerweise schlägt mir Youtube in der letzten Zeit mehrfach Videos vor, in denen gesagt wird, dass ein Hubraum von 500 ccm für einen einzelnen Zylinder das "thermodynamische Optimum" darstellt und dass sich dieses Volumen immer mehr "durchsetzt", also verbreiteter wird.
Das ist Unfug... bzw. genau genommen basierend auf Werbung von BMW. Sonst wären LKW-Motoren unglaublich ineffizient mit ihren 12l R6.
Warum das Unsinn ist, sieht man wenn man sich die Basics anschaut. Ein Motorenbauer hat immer mehrere Ziele. Wenn es um Effizienz geht, sind weniger Bauteile immer sinnvoller (weniger Reibung, weniger Gewicht, weniger Kosten). Das heißt dann so wenig Zylinder wie möglich. Ebenso spart Downsizing ebenfalls Sprit. Man kann so einen Motor bauen der einen niedrigen Grundverbrauch hat, aber bei Bedarf trotzdem die Leistung eines eigentlich größeren Motor hat. Folglich will man einen möglichst kleinen Motor mit möglichst wenigen Zylindern haben. Das ist in der Theorie das Optimum.
Im Alltag kommen dann aber neue Probleme dazu. Das Hauptproblem ist die Laufruhe. Mehr Zylinder (ja, ich weiß, gibt Ausnahmen) bringen mehr Laufruhe. Insbesondere gerade Anzahlen von Zylindern. Und hier spielt auch der Hubraum je Liter bzw. eher je Zylinder eine Rolle. Das beste Beispiel ist der erwähnte LKW-Diesel mit 12l auf nur 6 Zylinder. Der ist zwar sehr effizient, aber läuft unglaublich rau.
Bis hierhin: Ein 200PS-Motor ist auf den Prüfstand als 1,2l R3 am sparsamsten, aber mit einem 2,6l R6 am laufruhigsten.
Weil es nicht kompliziert genug ist kommen weitere Faktoren hinzu:
- Unendliches Downsizing ist nicht sinnvoll. Ein kleiner Motor hat einen niedrigen Grundverbrauch. Bei hoher Leistungsabgabe ist er aber ineffizienter als ein großer Motor. Je größer ein niedriger Lastanteil im Betrieb ist, desto eher lohnt sich ein kleiner Motor. Bin ich oft im Bereich bei dem ich dem Motor viel abverlange ist ein hubraumstärkerer Motor besser.
- Der wichtige Markt China hat Hubraumgrenzen. 2l,3l,4l usw. - ein 2,2l Motor lässt sich dort deutlich schlechter vermarkten. Deshalb hat z.B. Mercedes die geraden Literzahlen bei den großen Motoren.
- Viele Kunden wollen keine Dreizylindermotoren
Wenn man das alles zusammen nimmt, landet man schnell bei einem Kompromiss von 0,5l/Zylinder. Mehr verursacht unruhig laufende Motoren. Weniger ist gerade bei großen Motoren Verschwendung. Ein 2,4l V6 ist zu ineffizient. Bei kleineren Motoren passt das dann aber nicht mehr so gut. Für BMW ist das egal, da sie vornehmlich große Motoren verkaufen. Abseits großer Premiummodelle ist das aber ein Problem. Zum einen ist der Bereich <2l Hubraum für die Volumenhersteller sehr wichtig. Da können verschiedene Motorgrößen sinnvoll sein.
Der Bereich um 1,4-1,6l ist gerade in der Kompaktklasse als "mittlere" Motorisierung gefragt. Ein R3 liefe bei diesem Hubraum aber sehr unruhig wenn man nicht teure Maßnahmen ergreift. Der wäre zwar etwas sparsamer, aber der Kunde will das nicht. Das hat auch BMW erkennen müssen. Im aktuellen 3er bietet man dann große Motoren mit wenig Leistung an - das schluckt mehr Sprit als ein kleiner Motor mit 4 Zylindern.
Auf 3 Zylinder setzt man daher eher bei Motoren bis 1,2l. Da passt das mit der Laufruhe und die Ansprüche der Kunden sind niedriger.
Da ist echt was dran,hab das auch bei Ford jahrelang gesehen das Motoren im Brot u.Buttermodellen immer kleiner wurden.
Aus dem 1,6 Ecoboost von 2011 wurde es 2014 der 1,5 R4 ,dieser wurde 2018 durch den 1,5 R3 ersetzt welcher im Focus 182 PS hatte u.im Fiesta 200.
Nun ist dieser im Focus auch raus u.man kann nurnoch zwischen 1,0 R3 und 2,3 ST wählen,das wars.
Für mich persönlich war das damit Geschichte,R3 mit 182 PS ist garne meines u.zum anderen war dieser auch noch an einen Katastrophalen Wandler gekoppelt der ne echte Gurke war.
Da alle diese Motoren nicht die sparsamsten waren u.somit auch zu viel Co2 erzeugten musste man handeln um den Flottenverbrauch zu reduzieren,das Ergebnis sind 1,0 R3 bis 155PS als Hybrid,grrrr.
Das wird auch Kia treffen mal,der GT dürfte wo ca.2024 auch Geschichte denk ich,der Trend geht immer mehr in diese Richtung,leider.
Der 1.5 Ecoboost mit 200 PS im Fiesta ST ist ein fantastischer Motor.
Das stimmt beim Fiesta aber beim Focus war dieser dort unsportlich abgestimmte Motor einfach völlig emotionslos.
Opel Astra ist auch so ein Beispiel,nur noch 1,2l mit max.145 PS,sehr sparsam u.geht wo auch nicht schlecht aber auch hier unsportlich u.emptionslos.
Das wenig Hubraum im Teillastbereich zwar spart ist ok,aber das dies nicht immer funzt zeigt der Proceed GT welcher eigentlich fast ein Säufer ist im 200PS Bereich.
Das Thema ist aber eher was für die Rubrik Fahrzeugtechnik oder Motoren,hat mit Kia allein nix zu tun,wäre da besser aufgehoben,wurde da aber schon zig mal diskutiert.
Zitat:
@Focus 115 schrieb am 28. November 2021 um 11:18:05 Uhr:
Da alle diese Motoren nicht die sparsamsten waren u.somit auch zu viel Co2 erzeugten musste man handeln um den Flottenverbrauch zu reduzieren,das Ergebnis sind 1,0 R3 bis 155PS als Hybrid,grrrr.
Das wird auch Kia treffen mal,der GT dürfte wo ca.2024 auch Geschichte denk ich,der Trend geht immer mehr in diese Richtung,leider.
Ich habe nur die Grundlagen aufgeführt. Je nach Hersteller/Modell können weitere Faktoren dazu kommen. Bei BMW führte ich an, dass ihre 1,5l R3 technisch gut waren, der Kunde aber nicht wollte. Bei den kleinen R3 spielt natürlich auch der Bauraum eine Rolle. Im Kleinwagen könnte man den Motorraum so kleiner gestalten.
Um wieder zu Kia zu kommen:
Hyundai/Kia machen oft nicht nachvollziehbare Dinge bei den Motoren. Sieht man ja beim Ceed. Der 1.6 ist in der Größe zu nah am 1.5er. Auch die Leistung liegt zu nah beieinander. Bislang ist nicht absehbar wie sie künftig vorgehen. Der 1.5 ist groß genug um auch den Bereich um 200PS abzudecken. Der Konzern hat allerdings auch ein 2.0 im Regal der einen deutlich stärkeren GT ermöglichen würde. Und da sind wir wieder bei den oft kaum nachvollziehbaren Entscheidungen bei Hyundai/Kia. Platz wäre auch im aktuellen Ceed und der GT ist vielen Kunden zu schwach - kam aber auch mit dem Facelift nicht. Aber das sind Entscheidungen die nicht in der Thermodynamik begründet sind.
An sich ist Aufteilung mit 1,0 - 1,5 - 2l bei den Benzinern durchaus sinnvoll. Aktuell passen die Leistungsstufen nur nicht so recht.