Keine wirkliche Innovation wird bei Verbrennungsmotoren angewandt
Da hat man zig hoch moderne Assistenzsysteme, Head-Up Displays, Scheinwerfer aus LED-Clustern, intelligente Fahrwerke und sogar optische Verbindungen werden genutzt, mit dem die Elektronik kommuniziert.
Bei den Verbrennungsmotoren gibt`s alte Ware. Man baut sie immer noch, wie vor 30 Jahren.
Dabei gibt es ein paar neue Wege, welche die Motoren sparsamer, zuverlässiger, leistungsfähiger und zugleich emissionsärmer machen.
Laserzündung
Will man nicht, oder kann man es nicht?
Beste Antwort im Thema
In der aktuellen Ausgabe der MTZ (04/2016) ist ein interessantes Interview mit zwei anerkannten Experten der Motorenentwicklung, nämlich
Prof. Dr.-Ing. Stefan Pischinger, Direktor des Instituts für Thermodynamik der RWTH Aachen University und Leiter des Lehrstuhls für Verbrennungskraftmaschinen sowie Geschäftsführer der FEV GmbH, Aachen
und
Prof. Dr.-Ing. Michael Bargende, Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen der Universität Stuttgart, zunächst als Inhaber des Lehrstuhls für Verbrennungsmotoren, seit 2011 Inhaber des Lehrstuhls für Fahrzeugantriebe.
Zu zukünftigen Zündsystemen sagen sie:
Frage: Ein auf hohe Lambdawerte abgemagertes Gemisch beim Ottomotor zuverlässig zu zünden, ist die Crux. Rechnen Sie mit einem Durchbruch alternativer Zündverfahren?
BARGENDE: Wenn wir einerseits von 200 kW/l sprechen, sind wir bei sehr hohen Aufladegraden und sehr hohem Zündspannungsbedarf. Der wird so hoch sein, dass wir Schwierigkeiten haben werden, überhaupt noch einen Zündungsrückzug im Klopffall zu realisieren. Die Volllastzündung wird immer anspruchsvoller, durch Aufladung und eventuell auch neue Kraftstoffe. Andererseits haben wir in den homogenen oder geschichteten Teillastverfahren einen „Raumzündungsbedarf“. Beides hat seine besonderen Ansprüche. Unter dem 200-kW-pro-l-Prinzip sehe ich alle diskutierten Alternativen vor einer ganz großen Herausforderung. Egal, welche es jetzt ist. Weder Corona- noch Laserzündung halte ich in diesen Volllastbereichen für geeignet. Ganz abgesehen davon hat eine Laserzündung einen enormen Energiebedarf. Und die Coronazündung ist sehr stark von der Brennraumform abhängig. Ihr bereiten variable Ventilsteuersysteme sogar schon Schwierigkeiten.
PISCHINGER: Dann schlägt der Funken sonst wohin, nur nicht dorthin, wo er hin soll.
BARGENDE: Ganz genau – gerade unter diesem Aspekt, wenn überhaupt, sehe ich nur die Plasmazündung als mögliche Alternative zur Funkenzündung.
PISCHINGER: Zudem hat man in der Teillast und im Magerbetrieb bereits festgestellt, dass viele dieser innovativen Zündsysteme unter hoch turbulenten Randbedingungen oft gar nicht den erhofften Vorteil bringen. Bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten und Turbulenzen wird die auf ein großes Gemischvolumen verteilte Energie alternativer Zündsysteme dissipiert – die Flamme wird förmlich ausgepustet. Ausgerechnet Magermotoren benötigen aber hohe Turbulenz für höhere Brenngeschwindigkeiten in der späteren Verbrennungsphase. Dieses Phänomen beobachtet man sowohl bei der Plasma- als auch bei Coronazündsystemen.
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Moin
Zitat:
Wirkungsgrad Kraftwerk bei der noch verbreiteten (Braun)Kohle(!) kaum 40% minus Netzverluste. Verbrenner sind (egal ob Otto oder Diesel) im Peak bereits besser.
Aber eben nur im Peak. Rechnet man dann aus mit welchem Wirkungsgrad moderne Motoren, ohne Hybrid, in der Wirklichkeit laufen, man bekommt das Kotzen.
Dennoch hast du Recht, Kohle hat ebensowenig Zukunft wie Atom. Es sei denn man betreibt ein solches Kraftwerk, dank der BRD sind das reine Geldscheißmaschinen.
Zitat:
Für Tempomat 150 km/h braucht man aerodynamisch bei 2.5m² Stirnfläche und 0.30er CW etwa 30 kW Dauerleistung. Ein 40 kW Generator reicht also im Alltag mehr als vollkommen aus.
Es ist eine reine Denksportaufgabe fürs erste Semester Maschinenbau (oder Masterarbeit in BWL) zu errechnen,
30 kW sind noch zu viel. Es sei denn mit einem Zweipunktgenerator, welcher einen Verbrauchsoptimierten Lastpunkt hat, aber zusätzlich auch einen Leistungsoptimierten.
150 kmh Tempomat, die benötigt leider 90% aller Menschen nie in ihrem Autoleben. Aber mit Rumschleppen sollen wir sie dann doch....
Zitat:
Unsere horrend hohe EEG Umlage für den "frühen" Solarstrom mit Einspeisepreisen jenseits 40 Cent/kWh (und das auf 20 Jahre garantiert) sorgt dafür, dass die EEG Umlage nicht so schnell fallen wird. Alleine die EEG Umlage des Solaranteils lag in 2014 bei 9 Mrd Euro für 25 TWh. Oder 36 Cent/kWh Netto.
Vor dem Hintergrund das jedes Jahr eine weitere derer Anlagen 21 wird ist es nicht zu erklären das die EEG Umlage weiter steigt. DIes ist alleine dadurch zu erklären das der Strommarkt geflutet wird von günstiger Energie. Z.B. Atom. Dadurch haben wir einen unrealistisch geringen Strompreis an der Börse, der Abstand zu den Erneuerbaren ist dadurch stetig sehr hoch.
Zitat:
Es ist sehr interessant, dass die Experten hier bei E-Autos immer vom Kraftwerk bis zum Akku im Auto denken und rechnen, beim Verbrenner aber nur von der Zapfpistole bis zum Tank.
Nichts neues. Hinzu kommt dann noch das die meisten von Nefz Verbrennerverbrauchswerten, aber von realen Elektroverbrauchswerten schreiben....
Zitat:
Das ist halt das große Problem an der Sache. Dieselmotoren wären mit erheblich weniger Aufwand bei gleichen Leistungsdaten deutlich sparsamer, haben aber den Nachteil der hohen Ruß, - und Stickoxidemissionen, denen man in der heutigen Zeit mit hohem Aufwand beikommen muss.
Weniger Aufwnad? Einen modernen Diesel nennst du "weniger Aufwand"? Mehrfacheinspritzung mit Drücken jenseits von Gut und Böse, VTG Ladertechnologie seit Jahren mit seinen Problemen, Abgasseitig, wie du schon erwähntest, wollen wir gar nicht erst anfangen.
Der so robuste Diesel, wie es ihn zu Zeiten des 123 Benz gab, der ist schon lange tot. Einer der Gründe warum der Prius so gut bei Taxiunternehmen ankommt. Unkomplizierte Massentechnik die einfach hält.
Zitat:
Würde es diese ganzen Schnullisachen nicht geben, würde sie auch keiner missen. Ein 85 Zoll Display im Tesla zB ist einfach nur affig. Was soll ich beim Autofahren damit?
Nur das der Tesla ohne große Probleme mit unter 20 kWh /100km zu bewegen ist, auch auf der Autobahn kaum über die 30 kWh kommt. (Je nachdem wie man ihn rannnimmt.) Das sind dann im Vergleich stationär erzeugt 8,5 Liter, was für ein Fahrzeug dieser Größe ein Topwert ist. Vergleich das mal mit nem Benziner oder Diesel dieser Leistungs und Größenklasse.... Insbesondere wenn man ihn dann Abseits der Autobahn real mit um 5 Liter im Vergleich bewegen kann.
Die Technik ist weniger das Problem, vielmehr die Sicherheit, und auf die möchte kaum einer verzichten.
Moin
Björn
Zitat:
@Cooperle schrieb am 23. Mai 2016 um 22:51:11 Uhr:
Ach ja, das ist aber auch nicht die Lösung.
Wie sollen die Kisten dann sein? So wie früher, wo sie beim kleinsten Rums auseinander gefallen sind? Oder die Insassen beim leichten Frontcrash durch die Lenksäule aufgespiesst wurden?Die ganzen Dinge die Du aufgezählt hast (auf die ich nicht mehr verzichten möchte) treiben das Gewicht bestimmt nicht nach oben.
Allein die Aufzählung dieser Dinge zeigt, dass deine Kenntnisse doch recht begrenzt sind.Zum Tesla: Bist Du schon mal einen gefahren?
Ich sprach ja, wie du vielleicht bemerkt haben solltest, nicht von Karosserieteilen oder Versteifungen etc. Sondern von (in meinen Augen) nicht notwendigen Assistenzsystemen. Ist schon ein Unterschied.
Meine Kenntnis reicht aus, um beruflich in der Kfz-Branche schon einige Jahre tätig zu sein und zwar direkt an Produkten, die solche Assistenzsysteme in Fülle besitzen.
Und ja, einen P85D bin ich schon gefahren. Da hatte ich aber mit der Beschleunigung zu tun und nicht mit dem Fernseher in der Konsole.
Zitat:
@Cooperle schrieb am 23. Mai 2016 um 21:03:06 Uhr:
Schon mal darüber nach gedacht, wieviel Energie, in Form von Strom notwendig ist um einen Liter Sprit zu erzeugen?
Auch darüber schon mal nachgedacht, wie das Rohöl von der Quelle bis zur Raffinerie und von dort zur Tanke kommt?
Auf den Energieverbrauch eines Tankers bin ich im verarbeiteten Link eingegangen, der ist vernachlässigbar. Und ja, ich kann die Umweltbilanz / Behördenbilanz einer Raffinerie lesen. Die Gunvor Raffinerie Ingolstadt hatte 2014 für 3,9 Millionen Tonnen verarbeitetes Rohöl einen Strombezug von 39 GWh.
3.9 Millionen Tonnen Öl haben einen Brennwert von 1.755*10^17 Joule
39 GWh Elektrizität sind 1.404*10^14 Joule.
Also drei Zehnerpotenzen bzw. Faktor 1000 zwischen Energieverbrauch als Strom vs. Brennwert Output. Unberücksichtigt, dass die Raffinerie ne Menge Abwärme als Fernwärme bereitstellt und auch dieses Wasser gepumpt werden muss. Grob gesagt stecken also in einem Liter Sprit mit 8 kWh Brennwert daher 0,008 kWh Strom.
Und um deine Frage zu beantworten: Habe ich. Und da es eine rhetorische Frage zu sein scheint - du offenbar nicht, es sei denn du hast dein Parteibuch für dich denken lassen. Womit wir wieder beim Thema "Denkassistent" sind.
Übrigens halte ich den Abstandsregeltempomaten für eine sehr effektive Spritsparmaßnahme, da dieser sinnloses Bremsen vermeiden kann und für einen gleichmäßigen Verkehrsfluss sorgt.
In vielen fällen erhöht aber ein Abstandsregeltemponat den Verbrauch! Ebenso den Bremsenverschleiß.
Und was ist mit den ganzen Tanklasterfahrten von Raff. zur Tankstelle und zurück. Mit den ganzen Unternehmungen das Öl zu finden, zu fördern. Die Umweltbelastung dadurch und die Verseuchung durch Unfälle? Alles noch wirklich vernachlässigbar?
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Zitat:
@Cooperle schrieb am 23. Mai 2016 um 21:03:06 Uhr:
...
Ungefähr alle 10 Jahre passiert ein größeres Tankeunglück, bei dem meist tausende Tonnen Rohöl das Meer verseuchen.Und jetzt kommst Du mit der Steckdose......😰
...
Nicht öfters? Der Meist Dreck interessiert uns nur Null
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 24. Mai 2016 um 11:33:57 Uhr:
In vielen fällen erhöht aber ein Abstandsregeltemponat den Verbrauch!
In vielen Fällen? Das dürfte doch nur der Fall sein, wenn man "Sprit sparend" unterwegs ist. Und wenn ich mich im Alltag so umschaue, scheint mir dies eher selten der Fall zu sein. Von daher würde ich schreiben, in manchen Fällen erhöht sich dadurch der Verbrauch. 😉
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 24. Mai 2016 um 11:33:57 Uhr:
Ebenso den Bremsenverschleiß.
Dafür vergammeln dann wenigsten nicht die hinteren Bremsen. 😉
VG myinfo
Aber nur wer Sprit sparend bei hohem Tempo unterwegs ist 😉. Dem Abstandsregeltempomat fehlt eine sehr weitreichende Eigenschaft, nicht nur auf das nächste Auto vor einem zu schauen sondern vorausschauender. Und wie man ja weiß, Vorausschauend ist A und O für Spritsparende Fahrweise, denn auch hier gilt wer bremst verliert.
ACC und Co sind nur gut, so doof wie der Vordermann fährt 😉 In vielen Fällen mag die Abstandsregelung besser sein als mit normalen Tempomat zu fahren. Aber nie besser, als wenn der Fahrer vorausschauend fährt.
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 24. Mai 2016 um 11:33:57 Uhr:
Und was ist mit den ganzen Tanklasterfahrten von Raff. zur Tankstelle und zurück.
Inhalt Tanklastzug: 30.000 Liter. Um nur 1% dessen selbst zu verbrauchen müsste der LKW 300 Liter Diesel verfeuern, was bei optimistischen 40l/100km auf 750 km Fahrstrecke käme. Never ever 😉
Zitat:
@GaryK schrieb am 24. Mai 2016 um 13:37:03 Uhr:
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 24. Mai 2016 um 11:33:57 Uhr:
Und was ist mit den ganzen Tanklasterfahrten von Raff. zur Tankstelle und zurück.Inhalt Tanklastzug: 30.000 Liter. Um nur 1% dessen selbst zu verbrauchen müsste der LKW 300 Liter Diesel verfeuern, was bei optimistischen 40l/100km auf 750 km Fahrstrecke käme. Never ever 😉
Und wie viele sind davon unterwegs? Zudem du nur einen Punkt(wohl den harmlosesten) meiner Ausführung herausgepickt hast.
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 24. Mai 2016 um 13:40:01 Uhr:
Und wie viele sind davon unterwegs?
Hast recht, wenn's mehr werden steigt der Prozentsatz exponentiell an. 😁
Gruß Metalhead
Zitat:
@metalhead79 schrieb am 24. Mai 2016 um 13:48:20 Uhr:
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 24. Mai 2016 um 13:40:01 Uhr:
Und wie viele sind davon unterwegs?
Hast recht, wenn's mehr werden steigt der Prozentsatz exponentiell an. 😁Gruß Metalhead
Prozente sind manchmal richtiger Mist, oft nur für die Gegenseite gut. Absolute Werte sind da auch mal interessant. Jeder "Tropfen" sollte auf beiden Seiten gezählt werden und dann gegenübergestellt.
Es gibt ca. 15.000 Tankstellen allein in Deutschland, wie oft werden die durchschnittlich beliefert? Von wo? Und wie kommen die Rohprodukte dahin?
Das ist doch bumsegal, der Wirkungsgrad ist nun mal 'ne Prozentzahl.
Ob du das für einen Laster oder für 1000 ausrechnest ist egal (von der Genauigkeit mal abgesehen).
Gruß Metalhead
Ein Bus mit 49 Insassen, deren Durchschnittseinkommen 3500 Ocken beträgt, hält an der nächsten Haltstelle und Bill Gates steigt zu. Um wieviel Prozent erhöht sich das Durchschnittseinkommen der Insassen? 😁
Letztes Jahr wurde eine Oma beim Klauen erwischt, dieses Jahr zwei. Um wieviel Prozent erhöht sich damit die Kriminalität bei Senioren?
Prozentzahlen sind immer eine Sache für sich. Ganz gefährlich wird das bei Statistiken, wenn man da nicht aufpasst und die neuesten Medienmeldungen ungeprüft entgegennimmt. 🙂
mfg
Was ist daran so schwer zu verstehen? Ein LKW fährt vielleicht 100-300 km je Tour, braucht x Liter je 100km und liefert dabei 30.000 Liter aus. Zudem wird der Sprit aus Raffinerien per Bahn oder Tankschiff auf Regionallager verteilt, von wo aus der erst per LKW zur Tanke transportiert wird.
Wenn du doppelt so viel verbrauchst ist der absolute Transportaufwand doppelt so groß. Relativ je Fuhre aber der selbe. Schließlich gibts keine Gallone "Bill Gates Benzin", das einen massiv anderen Heizwert hat oder tausende male schwerer ist. Das gleiche an Raffinerien - die Förderpumpen für Sprit und Kühlmedien sowie Gebläse brauchen Strom. Jeweils proportional zur verarbeiteten Rohölmenge. Doppelt so viel Öl ist doppelt so viel Pumpaufwand.
Wenn du wirklich sparen willst: Schaff die Steuersubvention der dicken Leasingkarren und 1% Regel ab. Wenn die 60k€ Plus Prestigekarre nimmer voll von der Firma als Betriebsausgabe ergebnisnmindernd absetzbar wäre, würden die Herren Hauptverwaltungsfachbürokrat nen Golf bekommen, wenn überhaupt. Bei Otto Normal erkennt das Finanzamt maximal 30 Cent je gefahrenem Kilometer an. Und genau auf diesen Wert würde ich die betriebliche Absetzbarkeit der KFZ-Kosten begrenzen. Die ganz dicken Kisten Typ "911er Zahnarzt-Express" haben ganz schnell etwa 80 Cent bis 1,60€/km alleine an Wertverlust, zzgl. Steuer/Sprit/Instandhaltung und Versicherung an der Backe.
Edit: Beispiel vom Sixt Leasing: Carrera S Carbrio mit 128k€ Bruttolistenpreis sind 1400€ Brutto alleine fürs Leasing, incl. Wartung und zzgl. Sprit. 10 tkm p.a. über 48 Monate sind 40.000 km bei 67.200€ Leasingaufwand zzgl. Sprit. 1.68€ je Kilometer, voll als Betriebsausgabe steuerlich absetzbar. Und mit der 1% Regel wären das rund 1200€ geldwerter Vorteil, was rund 500€ zusätzlicher Steuer bedeutet. Netter Deal, Benzin zahlt die Firma übrigens auch ohne MWST.
Müsste er die Karre "privat" leasen, wären etwa 2800€ Brutto erforderlich um sich die Leasingrate Netto leisten zu können. Den Sprit drücke ich mal in den Skat, bei 10.000 km p.a. und hoch gegriffenen 20l/100km wären das nur 2600€ p.a. und damit etwa zwei Monatsraten.
Um den Porsche von der Steuer absetzen zu können müssen aber auch erst die entsprechenden Einnahmen vorhanden sein. Ein weiteres Problem ist das man maximal so viel Steuern sparen kann wie man theoretisch ohne irgendwas steuerlich geltend machen zu können zahlen würde. Letztlich bleibt aber immer ein guter Teil der Kosten an der Firma hängen und geht vom Gewinn weg. Aber letztlich ist es wohl egal ob jetzt damit ein teures Firmenfahrzeug finanziert wird oder der Gewinn ausgeschüttet wird und dann verjubelt.
Und jedes Jahr dürften viele Unternehmer die Erfahrung machen das das Finanzamt recht spaßbefreit ist wenn das auf die Firma geleaste Fahrzeug nicht wirklich zu den Einnahmen passt, davon abgesehen das schon mal geschaut wird ob das Auto nicht doch in erster Linie privat genutzt wird. Das immer wieder Einigen rückwirkend der Status eines Firmenfahrzeugs aberkannt wird und die Kiste komplett nachversteuert werden darf werden die Meisten Betroffenen allerdings kaum erzählen.
Im Übrigen wurden die Nutzer der Firmenfahrzeuge mit der pauschalen 1% Regelung schon mal deutlich stärker gerupft als zuvor. So hatte ein Unternehmen im Ort vor der 1% Regelung einen 750i, ein 500SEC, zwei 190er und einen Landcruiser auf die Firma angemeldet und bis auf den Geländewagen und den 750er waren die Autos zu 99% in Privatnutzung und für diese Privatnutzung zahlten Sie 1500DM im Monat an den Staat, das war noch Billig.
Als die 1% kamen wurden bis auf den Toyota und den BMW alle Autos aus der Firma rausgenommen, wurden nicht mehr als Firmenfahrzeuge anerkannt.
Aber zum Thema zurück. Viele innovative Neuerungen werden sich erst mal bei den Firmenfahrzeugen durchsetzen bevor Sie in den Privaten auftauchen da Firmenkunden da eher darauf anspringen werden, was jucken 10€/Monat höhere Leasingkosten? Oder das Teil dient als Spielzeug des Chefs oder als Werbeträger. Die wenigen reinen Elektroautos die Ich bisher sah waren alles Firmenschlampen, aber nur wenn sich solche Fahrzeuge über Firmenkunden in Stückzahlen hocharbeiten die eine kostengünstige Fertigung ermöglichen macht Sie für Privatkunden erschwinglich.
Vieles was Heute selbstverständlich ist hatte seinen Ursprung in den pösen subventionierten Firmenfahrzeugen. Aber ob Wir ohne Die den Luxus von vor einigen Jahren Heute in Kleinwagen hätten?