Kleinerer Motor = immer sparsamer?
Liebe Freunde,
Stimmt die Theorie, dass ein kleinerer Motor in allen Aufgabenbereichen sparsamer ist, als ein größerer?
Ich weiß, dass unterschiedliche Autos/Motoren für unterschiedliche Zwecke gebaut wurden. Ein kleiner 1.0L Hyundai i10 wird in der Innenstadt definitiv weniger verbrauchen, als eine große BMW 5er 3L Maschine, die selbst im Leerlauf schon mehr schluckt, um sich selbst am Leben zu erhalten.
Wiederum ist der 5er 3L für die Langstrecke gemacht. Hier dreht er bei 160km/h wahrscheinlich gemütliche 2500 U/min, während der kleine Hyundai 1.0L sich die Seele aus dem Leib schreit und um Erlösung bittet. Doch hier ist denke ich eher der Komfortgedanke im Vordergrund. Eine große lange 3L Limousine ist für leise, komfortable Langstrecken selbst bei guter Geschwindigkeit ausgelegt. Aber ob der 3L Motor in diesem Territorium auch sparsamer ist?!
Beispiel, um Äpfel mit Äpfeln zu vergleichen:
Ein 1.0L Motor (Marke egal) bei 50km/h
Ein 3.0L Motor (Marke egal) bei 50km/h
Hier vermute ich, dass der kleinere Motor definitiv sparsamer ist. Insbesondere Stop and Gos stelle ich mir als Welten an Unterschied vor. Doch jetzt zum Spannenden:
Ein 1.0L Motor (Marke egal) bei Reisegeschwindigkeit 120km/h
Ein 3.0L Motor (Marke egal) bei Reisegeschwindigkeit 120km/h
Gibt es vielleicht Tabellen, ab wann es sparsamer wäre, auf eine größere Maschine umzusteigen? Oder werden die Kleinen auch wenn sie noch so gequält schreien, immer sparsamer sein?
414 Antworten
da sind Gefällestrecken böser. Weil nichts kühlt einen Kat schneller aus als Kaltluft, die der Motor ohne Benzin genüsslich im Schubbetrieb durch die Abgasanlage pumpt. Nur ist das Thema an sich technisch und praktisch ausreichend gut gelöst, sagen jedenfalls die RDE Tests.
Dann ist ja alles gut, und ein Beleg mehr dafür, dass große Motoren sparsamer sein können als kleine, da sie langsamer abkühlen.
Modernes Thermomanagement inkl. verschließbarer Kühlerjalousie reduzieren das Abkühlen wenigstens des Motors auf ein Minimum.
Im Schubbetrieb gepumpte Luftmengen sind übrigens recht klein. Und wenigstens nicht kalt, sondern zumindest warm.
Nein. Es ist kein Beleg, vielleicht in deiner Welt. Wenn du dir ein Verbrauchskennfeld endlich mal nicht nur mit dem Fernglas anschauen würdest, eine Linie für "Fahrt mit Konstant x km/h im sinnvollsten Gang" eines beliebigen Fahrzeugs wie "Golfklasse/Mittelklasse/Oberklasse" einzeichnen würdest - dann könntest du das sogar selbst merken. Am einfachsten zu merken wenn man sich nen 3l Motor anschaut und dann den 1.5 Liter mit dem (relativ) gleichen Kennfeld und halbem Moment einzeichnet.
Und was du über die Luftmassen im Schubbetrieb schreibst - auch ausgemachter Blödsinn. Es gibt wenig was Kats schneller auskühlen lässt. Wenn du mal für die gemessenen "Gramm je Sekunde" misst, die Arbeitstemperatur eines Kats recherchieren würdest und selbst bei Annahme "Luftmasse könnte 120°C haben" nachrechnest, auch da wärs besser zu rechnen als Vermutungen anzustellen. Weil deine Vermutungen sind ein Griff ins Klo.
Deine Meinung, gern.
Du kannst die Rechnung auch gern hier aufstellen. Das würde mich sehr interessieren, wie warm die Luft ist, welcher Massenstrom Luft auf welche Masse im Abgassystem stößt und wie der Temperaturverlauf des Kats ist.
Anbei machen das die MSG permanent. Nicht nur im (manchmal vermeintlichen) Schubabschaltbetrieb.
Aber das langsamere Abkühlen großer Motoren ist in jedem Fall positiv zu bewerten.
Aber wie auch immer - es ist nur ein fast unbedeutender Fakt.
Dass kleine Motoren nicht IMMER verbrauchsgünstiger sind, wurde bereits weiter oben erörtert.
Um einmal Fakten zu nennen:
Dieselmotor, 84.000 kW, 14 Zylinder.
Spezifischer Verbrauch: 170 g / kWh.
http://www.test.swiss-ships.ch/.../...96C-engine-technology-review.pdf
Wer bietet einen ähnlichen spezifischen Verbrauch bei einem kleinen Motor?
Bevor Einwände kommen.
Ja, das Beispiel ist extrem.
Es ist kein Pkw-Motor.
Er würde im Pkw (fiktiv) viel zu viel verbrauchen. Schon im Leerlauf.
Es zeigt aber, dass große Motoren effizienter sind als kleine. Immer.
Sie dürfen nur nicht zu groß sein, weil sie sonst auch aufgrund fehlender Auslastung oft schlechter sind sls kleinere.
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Es gibt sicher wenige Punkte im kennfeld wo ein grosser Motor sparsamer ist. Nur überleg mal, wie oft du dich dort aufhälst. Einen dicken Motor in substanziellen Lasten zu halten kommt quasi kaum vor, deswegen wird ein "dicker" Motor gegen einen kleinen im Mittel beim Verbrauch verkacken.
Wers statistisch aufgedröselt haben will: https://www.spritmonitor.de/de/leistung_kontra_verbrauch.html
Zitat:
@GaryK schrieb am 28. November 2021 um 21:11:52 Uhr:
Es gibt sicher wenige Punkte im kennfeld wo ein grosser Motor sparsamer ist.
'
'
Danke :-))) 🙂
Genau das sage ich ja auch 🙂
Es gibt wenige, aber es gibt sie.
Selbst wenn sie für den Durchschnittsverbrauch irrelevant sind. Denn kaum ein Fahrprofil ist durchschnittlich.
Danke nochmals,
Gruß
Carsten
Und sie sind so gut wie nicht relevant für den Alltag, wie GaryK richtig schreibt. Aber das hast du sicher nur aus "Übersichtlichkeitsgründen" nicht zitiert, während du dir selbst anerkennend auf die Schulter klopfst, stimmt's?
Die großen Diesel sind effizient, weil sie a.) weniger thermische Verluste haben (besseres Verhältnis Hubraum zu Zylinderoberfläche) und b.) extreme Langsamläufer sind. So kommt der RT Flex 96 C auf eine Literleistung von gerade mal 4.55PS/l. 8200PS/Zylinder, aus satten 1800l Hubraum/Zylinder.
Auch bei LKW-Motoren ist das nicht anders. Da sind 12l für 500PS zuständig, bei maximal 2000U/min.
Hat also primär nix mit Größe zu tun sondern mit der Drehzahl und damit Reibungsverlusten. Auf den gleichen, schon bekannten Tricks beruht auch der 525e Motor. Drehzahl runter, Hubraum rauf.
Grüße,
Zeph
Zitat:
@Zephyroth
[...]
Auch bei LKW-Motoren ist das nicht anders. Da sind 12l für 500PS zuständig, bei maximal 2000U/min.
Hat also primär nix mit Größe zu tun sondern mit der Drehzahl und damit Reibungsverlusten.Grüße,
Zeph
'
Ja? Gut, dann benenne einen Motor, der
- kleiner 5 l Hubraum
- einen spez. Verbrauch unter 180 g / kWh hat.
Dann glaube ich es Dir.
Gern auch mit 10 PS. Egal Irgendetwas.
Was ist das beste unter 5 l Hubraum, das Du findest?
Einen großen Motor unter 170 g / kWh hast Du ja gerade selbst beschrieben.
Wenn Du ihn nicht benennen kannst, denke ich mir meinen Teil dazu.
Zitat:
@Zephyroth
Hat also primär nix mit Größe zu tun sondern mit der Drehzahl und damit Reibungsverlusten.
[...]
Auf den gleichen, schon bekannten Tricks beruht auch der 525e Motor. Drehzahl runter, Hubraum rauf. .Grüße,
Zeph
'
Yepp. Genau 🙂
Das sage ich ja. Hubraum rauf. Größer
kannbesser sein.
Den baut keiner, also kann ich schwer einen benennen. Der Markt für langsamdrehende 40l-Motoren mit gerade mal 180PS ist so gut wie nicht existent.
Zitat:
@Carsten-Bochum schrieb am 28. November 2021 um 22:30:55 Uhr:
Das sage ich ja. Größer kann besser sein.
Yup. Wenn du den Motor nicht in einen PKW einbauen willst, schon.
Nein, DEN möchte ich nicht einbauen.
Wer lesen und verstehen kann, ist im Vorteil:
Zitat:
@Carsten-Bochum schrieb am 28. November 2021 um 21:02:48 Uhr:
[....]
Bevor Einwände kommen.
Ja, das Beispiel ist extrem.
Es ist kein Pkw-Motor.
Er würde im Pkw (fiktiv) viel zu viel verbrauchen. Schon im Leerlauf.Es zeigt aber, dass große Motoren effizienter sind als kleine. Immer.
`
Die Naturgesetze (z.B. in Thermod.enthalten) machen da keine Sprünge.
Größer = kleinerer spezifischer Verbrauch.
Du hast nicht verstanden, dass man innerhalb sinnvoller Grenzen bleiben muss.
Bek Pkw meist zw. 0,5 l und 10 l Hubraum. Am Rand gibt es größere und kleinere, ja.
Auch dass z.B. ein 10 l Motor stets sparsamer sei als ein 1 l Motor, behaupte ich nicht. U.s.w.
Gruß
Carsten
Zitat:
@Carsten-Bochum schrieb am 29. November 2021 um 04:58:19 Uhr:
Die Naturgesetze (z.B. in Thermod.enthalten) machen da keine Sprünge.
Yup. Hab' ich auch geschrieben, warum das so ist, oder? So von Verhältnis zwischen Hubraum und Brennraumoberfläche. Ist nun mal ein Naturgesetz, dass die Oberfläche nur mit dem Quadrat, das Volumen aber mit der 3. Potenz wächst. Von dem her liegst du immer günstiger, einen großen Motor zu bauen. Wobei das ja nicht korrekt ist, hier geht's um große Einzelhubräume. Die sind thermodynamisch günstig, werfen aber andere Probleme auf, die sich mit dem PKW-Motorenbau nicht vereinbaren lassen. Einer davon ist eine begrenzte Drehzahl und damit Leistungsdichte. Aber auch Abgasprobleme entstehen bei zu großen Zylindereinheiten.
Zitat:
@Carsten-Bochum schrieb am 29. November 2021 um 04:58:19 Uhr:
Auch dass z.B. ein 10 l Motor stets sparsamer sei als ein 1 l Motor, behaupte ich nicht. U.s.w.
Ah, ja. Nieeee....
Zitat:
@Carsten-Bochum schrieb am 28. November 2021 um 21:02:48 Uhr:
Es zeigt aber, dass große Motoren effizienter sind als kleine. Immer.
Was war das dann? Ausrutscher?
Ah, zum Thema "Zeig mir einen kleinen Motor, der weniger als 170g/kWh macht..."
Mercedes AMG F1 Motor. 1.6l-Turbo-V6. Erreicht über 50% thermische Effizienz, was in Benzin gesprochen 175g/kWh entspricht. Gut, nicht ganz erreicht und teilweise widerspreche ich mir selbst (und irgendwie glaub' ich 's auch nicht), aber gut. Hier bitte. Kleiner Motor, hocheffizient.
Grüße,
Zeph
Zitat:
@Zephyroth schrieb am 29. November 2021 um 08:49:41 Uhr:
Zitat:
@Carsten-Bochum schrieb am 29. November 2021 um 04:58:19 Uhr:
Auch dass z.B. ein 10 l Motor stets sparsamer sei als ein 1 l Motor, behaupte ich nicht. U.s.w.Ah, ja. Nieeee....
Zitat:
@Zephyroth schrieb am 29. November 2021 um 08:49:41 Uhr:
Zitat:
@Carsten-Bochum schrieb am 28. November 2021 um 21:02:48 Uhr:
Es zeigt aber, dass große Motoren effizienter sind als kleine. Immer.Was war das dann? Ausrutscher?
Nein. Alles gut. Edit: Du hast es nur falsch verstanden.
Effizient ist ein Motor mit hohem Wirkungsgrad.
Da sind die Gr3oßen IMMER besser.
Sparsam ist ein effizienter Motor nur dann, wenn er effizient ist und in einem passenden Betriebspunkt betrieben wird.
Je größer der Motor, umso weniger "bessere" Betriebszustände gibt es aber.
Folglich kann ein (sehr viel) zu großer Motor nicht sparsam sein. Egal wie effizient er ist.
Es geht ja auch nur darum, dass ein kleiner NICHT IMMER sparsamer ist. Das ist belegt.
Letzeres ist allgemein so.
Effizienbetrachtung ist allgemeingültig.
"Sparsamkeit" also Verbrauch: immer mit Randbedingungen zu betrachten Also leider viele Spezialfälle.
Zitat:
@Carsten-Bochum schrieb am 29. November 2021 um 10:11:18 Uhr:
Es geht ja auch nur darum, dass ein kleiner NICHT IMMER sparsamer ist. Das ist belegt.
Schon klar. Aber du willst ein paar handverlesene Sonderfälle zur Regel erklären, zumindest kommt's so rüber.
Grüße,
Zeph