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Missverständnis Turbo, die downsizing Seuche und wieso ich skyactive toll finde....

Themenstarteram 14. Juli 2013 um 12:01

Unter dem Schlagwort "downsizing" werden uns mit Höchstdruck aufgeblasene Mikromotörchen mit der zu erwartenden Lebensdauer einer Eintagsfliege aufgeschwatzt.

Das einzige was diese Mikroben von Verbrennungsmotor können, ist einen völlig realitätsfremden Verbrauchszyklus mit Mini-Verbräuchen zu absolvieren, die eine immer größere Differenz zur Praxis zeigen.

Und dann die Bergründungen:

"der Turbo nutzt die noch in den Abgasen enthaltene Energie"

Unsinn !

Ein Hubkolbenmotor hat ein grundsätzliches Problem: eigentlich wäre es energetisch optimal, wenn das Hubvolumen beim Verdichten geringer wäre als beim Expandieren, denn das heiße Gas benötigt deutlich mehr Volumen um auf Umgebungsdruck zu expandieren als kaltes Gas. Weil das mechanisch aber nicht machbar ist, muß zwangsweise das expandierende Gas mit Restdruck in das Abgassystem entlassen werden.

Motoren, die dies durch nur teilweise Füllung beim Ansaugen zumindest abmildern, wurden schon viele entwickelt, das bekannteste Beispiel ist der Miller Motor. Doch schon der ganz normale Sauger hat das quasi systemimmanent eingebaut, weil durch die unvermeidliche Drosselung beim Saugen die Füllen in aller Regel unter 100% liegt.

Ein Turbo verschlimmert die Situation aus zwei Gründen:

a) durch die erzwungene > 100% Füllung wird der Expansionsraum des Motors noch ungenügender

b) seine für eine rotierende Strömungsmaschine sehr ungünstigen Abmessungen (viel zu klein) führt zu einem allen Hubkolbenmotoren stark unterlegenen Wirkungsgrad. Erst deutlich größere Maschinen, die aber für Fahrzeuge indiskutabel hohe Leistungen haben, erreichen mit ach und krach den Wirkungsgrad einer Hubkolbenmaschine.

Hinzu kommt, daß wegen der Klopfneigung bei Benzinmotoren ein Ladeluftkühler erforderlich wird, der die Energiebilanz weiter verschlechtert, weil hier Wärme abgeführt wird, die dann mühsam wieder durch Verbrennen von Kraftstoff erzeugt werden muß.

 

Die Mikromotörchen brauchen nur deshalb im Verbrauchszyklus weniger, weil sie hier in aller Regel nur sowenig Leistung abgeben müssen (man betrachte nur die lahmarschigen Beschleunigungszyklen der Messung...) daß sie in einem Bereich laufen, der so stark gedrosselt ist, daß der Turbo praktisch keine Wirkung mehr hat und das ganze als Sauger betrieben wird.

Allerdings als Sauger geringen Hubraums und damit geringer interner Reibungsverluste.

Und voila: man hat ein Verbrauchswunder !

(allerdings nur solange man die im Prospekt versprochene Leistung nicht abruft !)

___________________

Schön, daß mit Mazda wenigstens ein Hersteller den Blödsinn nicht mitmacht und einen optimierten klassischen Sauger dem gegenüber stellt.

Und siehe da: dieser verbraucht im unteren Leistungsbereich etwas mehr wie die Mikromotörchen, aber dafür bei mittlerer und hoher Leistung weniger.

Daß das viel praxisgerechter ist, zeigt sich schon daran, daß Mazda der einzige Hersteller ist, dem es gelang, im praxisnahen Test des ADAC WENIGER als der angegebene Normverbrauch zu verbrennen.

Danke Mazda !

 

Gruß SRAM

P.S.: wer die Thermodynamik dahinter nicht verstanden hat, dem erkläre ich sie gerne. Ich hab sogar alles, was oben steht mal exemplarisch durchgerechnet.

Beste Antwort im Thema
Themenstarteram 14. Juli 2013 um 12:01

Unter dem Schlagwort "downsizing" werden uns mit Höchstdruck aufgeblasene Mikromotörchen mit der zu erwartenden Lebensdauer einer Eintagsfliege aufgeschwatzt.

Das einzige was diese Mikroben von Verbrennungsmotor können, ist einen völlig realitätsfremden Verbrauchszyklus mit Mini-Verbräuchen zu absolvieren, die eine immer größere Differenz zur Praxis zeigen.

Und dann die Bergründungen:

"der Turbo nutzt die noch in den Abgasen enthaltene Energie"

Unsinn !

Ein Hubkolbenmotor hat ein grundsätzliches Problem: eigentlich wäre es energetisch optimal, wenn das Hubvolumen beim Verdichten geringer wäre als beim Expandieren, denn das heiße Gas benötigt deutlich mehr Volumen um auf Umgebungsdruck zu expandieren als kaltes Gas. Weil das mechanisch aber nicht machbar ist, muß zwangsweise das expandierende Gas mit Restdruck in das Abgassystem entlassen werden.

Motoren, die dies durch nur teilweise Füllung beim Ansaugen zumindest abmildern, wurden schon viele entwickelt, das bekannteste Beispiel ist der Miller Motor. Doch schon der ganz normale Sauger hat das quasi systemimmanent eingebaut, weil durch die unvermeidliche Drosselung beim Saugen die Füllen in aller Regel unter 100% liegt.

Ein Turbo verschlimmert die Situation aus zwei Gründen:

a) durch die erzwungene > 100% Füllung wird der Expansionsraum des Motors noch ungenügender

b) seine für eine rotierende Strömungsmaschine sehr ungünstigen Abmessungen (viel zu klein) führt zu einem allen Hubkolbenmotoren stark unterlegenen Wirkungsgrad. Erst deutlich größere Maschinen, die aber für Fahrzeuge indiskutabel hohe Leistungen haben, erreichen mit ach und krach den Wirkungsgrad einer Hubkolbenmaschine.

Hinzu kommt, daß wegen der Klopfneigung bei Benzinmotoren ein Ladeluftkühler erforderlich wird, der die Energiebilanz weiter verschlechtert, weil hier Wärme abgeführt wird, die dann mühsam wieder durch Verbrennen von Kraftstoff erzeugt werden muß.

 

Die Mikromotörchen brauchen nur deshalb im Verbrauchszyklus weniger, weil sie hier in aller Regel nur sowenig Leistung abgeben müssen (man betrachte nur die lahmarschigen Beschleunigungszyklen der Messung...) daß sie in einem Bereich laufen, der so stark gedrosselt ist, daß der Turbo praktisch keine Wirkung mehr hat und das ganze als Sauger betrieben wird.

Allerdings als Sauger geringen Hubraums und damit geringer interner Reibungsverluste.

Und voila: man hat ein Verbrauchswunder !

(allerdings nur solange man die im Prospekt versprochene Leistung nicht abruft !)

___________________

Schön, daß mit Mazda wenigstens ein Hersteller den Blödsinn nicht mitmacht und einen optimierten klassischen Sauger dem gegenüber stellt.

Und siehe da: dieser verbraucht im unteren Leistungsbereich etwas mehr wie die Mikromotörchen, aber dafür bei mittlerer und hoher Leistung weniger.

Daß das viel praxisgerechter ist, zeigt sich schon daran, daß Mazda der einzige Hersteller ist, dem es gelang, im praxisnahen Test des ADAC WENIGER als der angegebene Normverbrauch zu verbrennen.

Danke Mazda !

 

Gruß SRAM

P.S.: wer die Thermodynamik dahinter nicht verstanden hat, dem erkläre ich sie gerne. Ich hab sogar alles, was oben steht mal exemplarisch durchgerechnet.

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Zitat:

@ShadMomentum schrieb am 1. Februar 2017 um 15:01:51 Uhr:

http://www.autobild.de/.../...artikelfilter-fuer-benziner-5775519.html

Typischer Auto Blöd - Artikel. Renault Twingo TCe mit Saugmotor, ja klar. Was glauben die denn, wofür das "T" steht? :rolleyes:

Zitat:

@Diabolomk schrieb am 1. Februar 2017 um 13:28:44 Uhr:

Wobei User myinfo mal was von 250g/kwh für den Vorgängermotor EA111 Twin erzählte bei Vmax 220km/h. Der EA211 sollte besser sein.

Nö, der EA211 ist in dem Bereich nicht besser. :eek: Aber wie navec oben schon schrieb, dennoch sehr gut. ;)

Anbei das von einem User eingefärbte Verbrauchskennfeld des 1. Twinchargers im Golf 5 GT mit 125 kW / 170 PS und Euro 4. Der Wagen hatte ein normal ausgelegtes Getriebe. Die Vmax wurde im 6. Gang bei Pmax erreicht: 220 km/h = 125 kW bei. 6.000 U/min.

VG myinfo

1-4-tsi-bsfc-2

Ich sagte ja, sollte. Kann es auch sein, dass die Anfettung eher im hohen Drehmomentbereich reduziert wurde? Und beide Motoren im Lastbereich recht gut da stehen? Irgendwo muss ja die Ersparnis von Ea111 zu Ea211 im Bereich bis mind. 4000rpm her kommen. Im Touran reden wir ja schon von fast 1l Verbesserung

Zitat:

@Diabolomk schrieb am 1. Februar 2017 um 18:04:57 Uhr:

Ich sagte ja, sollte. Kann es auch sein, dass die Anfettung eher im hohen Drehmomentbereich reduziert wurde? Und beide Motoren im Lastbereich recht gut da stehen? Irgendwo muss ja die Ersparnis von Ea111 zu Ea211 im Bereich bis mind. 4000rpm her kommen. Im Touran reden wir ja schon von fast 1l Verbesserung

Wenn Du die richtige Paarung nimmst (iSv gleiche Technik), siehst Du die Fortschritte. ;)

Spezifischer Kraftstoffverbrauch bei Volllast - 1.4 TSI 90 kW EA111 vs. EA211

 

VG myinfo

1.4 TSI EA111 vs EA211 Volllast
am 1. Februar 2017 um 18:31

Erstmal vielen Dank für das Lambdakennfeld des Ford 1.0L Ecoboost. Diese Grafiken sind sehr interessant und helfen bei einer objektiven Beurteilung. Zur Vervollständigung, im Anhang auch noch das Motorkennfeld mit spezifischem Kraftstoffverbrauch für den gleichen Motor.

Bezüglich des Autobild-Artikels bin ich jetzt nicht so sehr überrascht. Hinweise auf so ein Ergebnis fanden sich schon in der KBA Schadstoffprüfwerte-Datenbank

Zitat:

VW Golf VII 1.2 TSI (81 kW) HSN 0603 TSN BPE:

CO=154.1-233.6, NOx=25.7-54.7, Partikel=0.14-0.30

Ford Focus 1.0 Ecoboost (92 kW) HSN 8566 TSN BES:

CO=235.1-451.9, NOx=16.1-39.3, Partikel=1.14-3.15

Toyota Auris II 1.2 T (85 kW) HSN 5013 TSN AJT:

CO=108.2-196.8, NOx=31.7-39.4, Partikel=1.55-1.63

Mazda 2 1.5L Skyactiv (85 kW) HSN 7118 TSN AGP:

CO=114.3, NOx=13.2, Partikel=0.67

Weiterhin ein Test der AMS mit verschiedenem Diesel und einem Ford Mondeo 1.0L Ecoboost. Dieser zeigt auffällig hohe NOx-Werte im Stadtverkehr -> LINK

Zitat:

@myinfo schrieb am 1. Februar 2017 um 19:15:23 Uhr:

Zitat:

@Diabolomk schrieb am 1. Februar 2017 um 18:04:57 Uhr:

Ich sagte ja, sollte. Kann es auch sein, dass die Anfettung eher im hohen Drehmomentbereich reduziert wurde? Und beide Motoren im Lastbereich recht gut da stehen? Irgendwo muss ja die Ersparnis von Ea111 zu Ea211 im Bereich bis mind. 4000rpm her kommen. Im Touran reden wir ja schon von fast 1l Verbesserung

Wenn Du die richtige Paarung nimmst (iSv gleiche Technik), siehst Du die Fortschritte. ;)

Spezifischer Kraftstoffverbrauch bei Volllast - 1.4 TSI 90 kW EA111 vs. EA211

 

VG myinfo

ja, das Schaubild ist wirklich ein gutes Beispiel für "gezielte" Information...

Der TCe90 ist ein MPI mit Turbo, den gibt auch als LPG Version bei Dacia. Wenn es ein DI Benziner wäre gäbe es keine LPG Version davon. Das wäre für Dacia zu teuer in der Umrüstung.

Die anderen TCe sind wirklich DI.

 

Wer es nicht glaubt der Screenshot vom YT Video.

https://youtu.be/XNvRhWL1stQ

Screenshot_20170201-224642.png

Zitat:

@Provaider schrieb am 1. Februar 2017 um 22:41:41 Uhr:

Der TCe90 ist ein MPI mit Turbo, den gibt auch als LPG Version bei Dacia. Wenn es ein DI Benziner wäre gäbe es keine LPG Version davon. Das wäre für Dacia zu teuer in der Umrüstung.

Die anderen TCe sind wirklich DI.

Wer es nicht glaubt der Screenshot vom YT Video.

https://youtu.be/XNvRhWL1stQ

Auf welche Behauptung bezieht sich Dein Hinweis?

Zitat:

@navec schrieb am 1. Februar 2017 um 15:22:41 Uhr:

Leider kann man nur noch rätseln, da m.E. keine aktuellen Muscheldiagramme von VW mehr veröffentlicht werden.

Was wieder mal zeigt, dass die Hersteller statt der sinnlosen "Ampel" und Energieeffizienzklasse besser ein Diagramm beilegt, was den realen Konstantfahrt-Verbrauch als Funktion der Geschwindigkeit für die verfügbaren Gänge (bei Automatik halt "den" Gang) zeigt. Und schon wird man feststellen, dass ein SUV auf der Autobahn über Cw x A schlicht deutlich mehr säuft als der Vernunftkombi mit dem selben Motor.

Zitat:

@GaryK schrieb am 2. Februar 2017 um 13:53:24 Uhr:

Was wieder mal zeigt, dass die Hersteller statt der sinnlosen "Ampel" und Energieeffizienzklasse besser ein Diagramm beilegt, was den realen Konstantfahrt-Verbrauch als Funktion der Geschwindigkeit für die verfügbaren Gänge (bei Automatik halt "den" Gang) zeigt. Und schon wird man feststellen, dass ein SUV auf der Autobahn über Cw x A schlicht deutlich mehr säuft als der Vernunftkombi mit dem selben Motor.

Womit wir beim seligen DIN - Zyklus wären (vor ca. 20 Jahren beerdigt). Hab es schon immer geahnt, dass der EU - Zyklus nix taugt. Der DIN ist erstaunlich präzise, wie ich selbst feststellen durfte.

Zitat:

@CrankshaftRotator schrieb am 2. Februar 2017 um 15:19:51 Uhr:

Womit wir beim seligen DIN - Zyklus wären (vor ca. 20 Jahren beerdigt). ...

Oder bei der seligen EG-Richtlinie 80/1268 EWG. ;)

Dazu aus der Betriebsanleitung unseres Golf 3 1.8 75 PS (AAM) mit 4-Gang Wandler, BJ 01/1993:

"Die Messung für 90 km/h und 120 km/h erfolgt bei konstanter Prüfgeschwindigkeit. Bei der Messung des Stadt-Zyklus wird üblicher Stadtfahrbetrieb simuliert. Je nach Fahrweise, Straßen- und Verkehrsverhältnissen, Umwelteinflüssen und Fahrzeugzustand werden sich in der Praxis Verbrauchswerte ergeben, die von den ermittelten Werten abweichen."

Werte in l/100km -> Automatische Getriebe

90 km/h: 6,5

120 km/h: 8,1

Stadt: 10,9

VG myinfo

Zitat:

@GaryK schrieb am 2. Februar 2017 um 13:53:24 Uhr:

Zitat:

@navec schrieb am 1. Februar 2017 um 15:22:41 Uhr:

Leider kann man nur noch rätseln, da m.E. keine aktuellen Muscheldiagramme von VW mehr veröffentlicht werden.

Was wieder mal zeigt, dass die Hersteller statt der sinnlosen "Ampel" und Energieeffizienzklasse besser ein Diagramm beilegt, was den realen Konstantfahrt-Verbrauch als Funktion der Geschwindigkeit für die verfügbaren Gänge (bei Automatik halt "den" Gang) zeigt. Und schon wird man feststellen, dass ein SUV auf der Autobahn über Cw x A schlicht deutlich mehr säuft als der Vernunftkombi mit dem selben Motor.

zu so einem Diagramm hat sich VW ja einmal beim Golf 6, 1,4TSI in den "Spritspartipps" hinreißen lassen. Seitdem habe ich von VW keine interessanteren techn. Daten mehr gesehen.

Klar, der Kunde interessiert sich ja beim Kauf des Wagens eher für Elektronik-Schnick-Schnack (Z.B.: Connectivität...), als um die grundsätzliche Technik des Autos und von daher gibt es kaum noch Prospekte mit weiterführenden techn. Daten.

In anderen Ländern scheint das teilweise etwas anders zu sein:

In den Prospekten von Seat in Spanien entdeckt man z.B. häufig sogar genaue Übersetzungsangaben der einzelnen Motorisierungen, die man in deutschen Prospekten vergeblich sucht.

 

Soweit ich sehe sind BMW und Daimler so ziemlich die einzigen die noch Getriebeübersetzungen angeben.

...in den normalen Prospekten oder Preislisten in D?

In Ö genau genommen.

Ich nehme an es ist in D nicht viel anders.

Oder doch?

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