Missverständnis Turbo, die downsizing Seuche und wieso ich skyactive toll finde....
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
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:
@teppich010 schrieb am 13. April 2017 um 01:05:08 Uhr:
Mir ging es da aber eher um den realen Verbrauch und weniger um die Ergebnisse vom Prüfstand 😉
Das ist der Punkt. Die Masse wird sowohl beim Prüfstandstest, als auch in der Praxis (dort quasi automatisch) berücksichtigt. 😉
Zitat:
Um es richtig vergleichen zu können, müssten die zu vergleichenden Motoren eigentlich in die gleiche Karosse.
Unnötig. Dringend nötig hingegen: Fahrzeuge sollten ausschließlich in fahrbereitem Zustand auf den Prüfstand gestellt werden dürfen. Ein Fahrzeug mit abgeklemmtem Generator ist beispielsweise nicht fahrbereit.
Zitat:
@navec schrieb am 12. April 2017 um 14:24:12 Uhr:
Beim Golf 6 ist es z.B. möglich, einen Saugmotor mit 102PS mit einem ca gleich starken TSI-Motor (105PS) zu vergleichen:
Der 1,6L-Saugmotor spielt auf den ersten Seiten von Spritmonitor (es wird mit aufsteigendem Spritverbrauch angezeigt) keine Rolle.
Stimmt. Man sollte hier allerdings nicht verschweigen, dass der EA827 Alteisen ist, im Kern ein Relikt aus Golf 1 - Zeiten, bereits zu Golf 3 - Zeiten hofnungslos veraltet (Zweiventiler, keine Nockenwellenverstellung), das Teil entstammt einer Zeit, in welcher der Begriff "Obsoleszenz" vermutlich nicht existent war. Dazu speziell im Golf 6 hoffnungslos kurz übersetzt, das Ding kann eigentlich nur saufen. Dass er dabei trotzdem um Etagen solider und haltbarer ist als jeder TSI, ist übrigens erstaunlich.
Zitat:
@CrankshaftRotator schrieb am 13. April 2017 um 01:14:07 Uhr:
Stimmt. Man sollte hier allerdings nicht verschweigen, dass der EA827 Alteisen ist, im Kern ein Relikt aus Golf 1 - Zeiten, bereits zu Golf 3 - Zeiten hofnungslos veraltet (Zweiventiler, keine Nockenwellenverstellung), das Teil entstammt einer Zeit, in welcher der Begriff "Obsoleszenz" vermutlich nicht existent war. Dazu speziell im Golf 6 hoffnungslos kurz übersetzt, das Ding kann eigentlich nur saufen. Dass er dabei trotzdem um Etagen solider und haltbarer ist als jeder TSI, ist übrigens erstaunlich.Zitat:
@navec schrieb am 12. April 2017 um 14:24:12 Uhr:
Beim Golf 6 ist es z.B. möglich, einen Saugmotor mit 102PS mit einem ca gleich starken TSI-Motor (105PS) zu vergleichen:
Der 1,6L-Saugmotor spielt auf den ersten Seiten von Spritmonitor (es wird mit aufsteigendem Spritverbrauch angezeigt) keine Rolle.
Kann man gerne verschweigen:
Der 1,2TSI im Golf 6 (EA111) ist ebenfalls ein Zweiventiler ohne Nockenwellenverstellung...
(dagegen ist nahezu jeder aktuelle, nicht downgesizte Sauger, aufgrund der Nockenwellen-/Ventilverstellungsmöglichkeiten, High Tec.)
Der 1,6er muss kürzer übersetzt sein, um eben auf annähernd vergleichbare Fahrleistungen zu kommen, denn dieser Motor entwickelt, wie nahezu jeder Sauger, annehmbare Leistung erst bei höherer Drehzahl oder anders herum:
Die benötigte, niedrigere Drehzahl beim 1,2TSI bei gleicher Leistung ist eine direkte Folge des Downsizing
(der 1,2TSI kann bei durchaus praxisgerechten Drehzahlen z.B. im Bereich von 2000-2500rpm rund 30% mehr Leistung zur Verfügung stellen, als der 1,6L-Sauger und von daher kann man sich beim 1,2TSI auch den Luxus erlauben, deutlich weniger stark zu untersetzen, was ja letztendlich u.a. dazu beiträgt, den Spritverbrauch zu senken)
Die einzige echte Schwäche des damaligen 1,2TSI ist der problematische Antrieb der Nockenwelle über Steuerkette und das hat weniger mit Downsizing, als vielmehr mit schlechter Qualität zu tun.
Zitat:
@navec schrieb am 13. April 2017 um 09:52:41 Uhr:
Der 1,2TSI im Golf 6 (EA111) ist ebenfalls ein Zweiventiler ohne Nockenwellenverstellung...
Stimmt, der 1,2 er war ein Zweiventiler. Aber er hat 6 sehr lang übersetzte Gänge, die schonmal sehr viel ausmachen. Schon mal geschaut, in welchem Drehzahlbereich so ein VW Golf 1.2 TSI bei Richtgeschwindigkeit ist im Vergleich zu einem VW Golf 1.6? Sind etwa 2900 zu 4200. Der spezifische Verbrauch dürfte sich hierbei selbst beim gleichen Motor um Etagen unterscheiden. Hinzu kommt dann noch der wesentlich geringere Hubraum. Die Drehzahl ist ein wesentliches Element beim Spritsparen, weil weniger Drehzahl automatisch mehr Last bedeutet, was den Wirkungsgrad verbessert. Deswegen sind downgesizte Turbomotoren quasi immer viel länger übersetzt als ihre vergleichbaren, großvolumigeren Vorgänger, was in den Lehrbüchern auch gerne als "Downspeeding" bezeichnet wird.
Zitat:
@navec schrieb am 13. April 2017 um 09:52:41 Uhr:
Der 1,6er muss kürzer übersetzt sein, um eben auf annähernd vergleichbare Fahrleistungen zu kommen, denn dieser Motor entwickelt, wie nahezu jeder Sauger, annehmbare Leistung erst bei höherer Drehzahl oder anders herum.
Der war zu kurz übersetzt, gut erkennbar an der Drehzahl bei der Höchstgeschwindigkeit, welche die Nenndrehzahl deutlich überschreitet. Sogar der wesentlich schwächere 1.4 16V Saugmotor mit 80 PS dreht niedriger. Würde man dem 1.6 er 6 Gänge verpassen und den 5. etwas länger auslegen, plus Spargang obendrauf, dann wäre der Verbrauchsunterschied kleiner.
Würde sich trotzdem blöd fahren. Ohne Kraft untenrum übersetzt man nicht dahin.
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Zitat:
@Diabolomk schrieb am 13. April 2017 um 11:55:17 Uhr:
Würde sich trotzdem blöd fahren. Ohne Kraft untenrum übersetzt man nicht dahin.
Bei 130 km/h braucht ein Golf 6 zirka 30 PS, die erreicht der 1.6 er notfalls auch bei 2000 U/min.
Zitat:
@CrankshaftRotator schrieb am 13. April 2017 um 13:13:12 Uhr:
Bei 130 km/h braucht ein Golf 6 zirka 30 PS, die erreicht der 1.6 er notfalls auch bei 2000 U/min.Zitat:
@Diabolomk schrieb am 13. April 2017 um 11:55:17 Uhr:
Würde sich trotzdem blöd fahren. Ohne Kraft untenrum übersetzt man nicht dahin.
Na dann viel Spaß bei Gegenwind 😉
Wozu kleinere Gänge da sind, lernt man bereits im Führerschein. Der regelrechte Wahn, möglichst alles im Bereich von 40 km/h bis zur Höchstgeschwindigkeit im größten Gang bewerkstelligen zu können, am besten noch vollbesetzt, mit Gegenwind, bergauf und vielleicht noch mit Hänger samt Yacht hintendran, hat zu solch verkorksten Getriebeübersetzungen geführt, wie man sie z.B. beim VW Golf 6 mit dem 1.6 Sauger bewundern kann. Dank euch und den "Fach"zeitschriften. 🙄
Was glaubt ihr, weshalb so viele Menschen den 5. Gang dieses Modells umrüsten? Weil das Ding ab 100 km/h nervig wird wie eine Horde Kindergartenkinder mit ADHS. 😁
@CrankshiftRotator:
Zitat:
Schon mal geschaut, in welchem Drehzahlbereich so ein VW Golf 1.2 TSI bei Richtgeschwindigkeit ist im Vergleich zu einem VW Golf 1.6? Sind etwa 2900 zu 4200
ja, klar, dass kann man sich beim 1,2TSI mit 6 Gängen aufgrund des früh einsetzenden maximalen Drehmoments schlichtweg leisten und hat dadurch sogar in diesem, etwas längeren Gang (in dem die Vmax übrigens nicht erreicht wird/werden soll) bei Richtgeschwindigkeit insgesamt noch rund 74PS zur Verfügung, mit denen man auch bei 130km/h noch etwas beschleunigen kann.
Der 1,6er könnte bei 2900rpm nur maximal ca 55PS mobilisieren und das wäre dann bei 130km/h schon etwas dünn.
Ein Golf 6 braucht für konstant echte 130km/h übrigens knapp 30kW (ca 41PS) und nicht 30PS. Mit knapp 15PS Überschuss ist da bei 130km/h beschleunigungstechnisch kein Blumentopf zu gewinnen.
Zur Getriebeauslegung des Golf 6, 1,6L:
Die Nenndrehzahl ist 5600 und die Drehzahl bei Vmax ist 6000rpm. So eine Auslegung gehört definitiv noch zum normalen Spektrum derartiger Saugmotoren mit 5 Gängen.
Wenn das Getriebe "normal" ausgelegt wäre, also Vmax bei Nenndrehzahl, würde der Motor immer noch mit relativ nervigen 3900rpm bei 130km/h drehen...
Auch der 1,2TSI Golf 6 muss etwas über seine Nenndrehzahl von 5000rpm drehen, um im 5. Gang (im 6. geht es in der Ebene nicht), Vmax erreichen zu können.
Man kommt bei drehmomentschwachen Motoren mit nur 5 stufigem-Getriebe immer in Interessenskonflikte:
Solange der Wagen solo bewegt wird, ist die Übersetzung etwas kurz und man könnte mit einem langen 5. Gang Sprit sparen.
Der Golf 6 mit 1,6L oder 1,2L-TSI hatte aber auch eine zul. Gespannmasse von rund 3000kg bei 12% Steigung.
Auch das muss mit dem Motor ohne große Probleme (saubere Anschlüsse) bewältigt werden können und das geht nur mit entsprechend kurzer Getriebeabstufung einigermaßen gut.
letztendlich würde ich sagen, dass das Ergebnis (Spritverbrauch) in Anbetracht der Fahrleistung des relativ einfach aufgebauten älteren 1,2TSI nicht schlecht ist, denn man muss bedenken, dass man ein um rund 30% größeres Leistungspotential im viel gefahrenen mittleren Drehzahlbereich gegenüber dem 1,6L-Sauger, in der ganz normalen Fahrpraxis oftmals ausnutzt und wenn man mit mehr Leistungseinsatz fährt (z.B. schneller in einem Gang beschleunigt), verbraucht man zwangläufig mehr.
Sofern man tatsächlich identische Leistung abrufen würde, wird der kleine TSI weniger Sprit brauchen, als der 1,6L-Sauger, auch dann wenn der ein, für Solo-fahrt, besser angepasstes Getriebe hätte.
Die NEFZ-Werte der beiden Autos sprechen da auch eine klare Sprache (es geht ja hier nur um den Vergleich bei identischer Leistungsabgabe):
der 1,2TSI hatte kombiniert 5,7L/100km (als BMT-Ausführung 5,2L/100km) und der 1,6L-sauger kam auf 7,1L/100km. Beide in Schaltausführung.
Ein Mehrverbrauch bei identischer Leistungsabgabe von fast 25% ließe sich durch ein längeres, aber immer noch praxisgerechtes Getriebe bei 1,6er wohl kaum kompensieren.
Man hätte die 5 Gang Handschalter schon vor Jahren einmotten können oder als Option ein 6 Gang Getriebe anbieten.
95% der Zeit reicht einem eine geringe Leistung und könnte die Drehzahl absenken. Was Geräusche verringert und Sprit spart.
Zitat:
@navec schrieb am 13. April 2017 um 15:35:18 Uhr:
Wenn das Getriebe "normal" ausgelegt wäre, also Vmax bei Nenndrehzahl, würde der Motor immer noch mit relativ nervigen 3900rpm bei 130km/h drehen...
Man muss ja auch nicht immer den höchsten Gang als Fahrgang auslegen, wie so oft lohnt sich ein Blick in die Vergangenheit. Als vermehrt Fahrzeuge mit 5 - Gang - Getriebe aufkamen, wurde der größte Gang gern "angehängt". Der 4. Gang blieb dann so ähnlich oder identisch wie früher, war also dann der Fahrgang, während der 5. der Spargang war, VW´s "E - Getriebe" lässt grüßen. Ein Konkurrent hat das sogar in der relativen Neuzeit aufgegriffen, und zwar der Opel Astra J. Dessen Basismotor mit 100 PS erreicht im 4. Gang, leicht unterdrehend (5800 U/min. bei einer Nenndrehzahl von 6000), seine Höchstgeschwindigkeit von 174 km/h, während der höchste Gang als Schongang fungiert. Und bei alledem ist der Astra im Vergleich zum Golf VI mal eben drei Zentner schwerer und hat nur 1,4 Liter Hubraum.
Zitat:
@navec schrieb am 13. April 2017 um 15:35:18 Uhr:
Die NEFZ-Werte der beiden Autos sprechen da auch eine klare Sprache (es geht ja hier nur um den Vergleich bei identischer Leistungsabgabe). Der 1,2TSI hatte kombiniert 5,7L/100km (als BMT-Ausführung 5,2L/100km) und der 1,6L-sauger kam auf 7,1L/100km. Beide in Schaltausführung.
Der Vergleich hinkt leider auch, denn man kann mit Sicherheit davon ausgehen, dass sich beim 1.6 Sauger niemand die Mühe gemacht hat, das Fahrzeug auf gute NEFZ - Werte zu trimmen. Die Möglichkeiten der Moglerei sind Dir bekannt? Falls nicht: Aggregate abklemmen, Fugen abkleben, Leichtlauföl einfüllen. Alles ganz legal - und mit Sicherheit je häufiger praktiziert, je strenger die verbrauchsabhängigen CO2 - Grenzen wurden.
dann viel Spaß bei der Fahrt mit einem drehmomentschwachen Motor und effektiv nur 4 Gängen...vor allem dann, wenn du mit 3T Gespanngewicht in den Bergen unterwegs bist....
Mit 3 Tonnen Gewicht hole ich mir eine hinterradgetriebene Limousine mit mindestens 5 Liter Hubraum 😉
Zitat:
dann viel Spaß bei der Fahrt mit einem drehmomentschwachen Motor und effektiv nur 4 Gängen...vor allem dann, wenn du mit 3T Gespanngewicht in den Bergen unterwegs bist....
mein 1,4TSI hat 6 Gänge 140PS, 250Nm und ist leichter als ein Astra J.
Das Getriebe hat keinen wirklich lang ausgelegten 6. Gang und ich bin, selbst mit meinem Miniwohnwagen (ca 800kg), sehr froh darüber, dass es so ist.
Solo könnte ich noch locker einen relativ langen 7. Gang gebrauchen. Da mein Fz aber auch für WoWa-Ziehen in den Bergen geeignet sein soll, finde ich, dass die Auslegung des 6 Gang-Getriebes ein gelungener Kompromiss ist.
4 plus E mit drehmomentschwachem Sauger....ne, das muss ich wirklich nicht haben.
Zitat:
@CrankshaftRotator schrieb am 13. April 2017 um 16:18:30 Uhr:
Mit 3 Tonnen Gewicht hole ich mir eine hinterradgetriebene Limousine mit mindestens 5 Liter Hubraum 😉
ja, wenn man es täglich machen müsste, wäre das eine Möglichkeit.
Es gibt hier allerdings ein paar Leute, die für ihre seltenen Zugwageneinsätze nicht gleich das ganze Jahr über tief in die Tasche greifen wollen/können.
Zitat:
@navec schrieb am 13. April 2017 um 16:17:20 Uhr:
dann viel Spaß bei der Fahrt mit einem drehmomentschwachen Motor und effektiv nur 4 Gängen...vor allem dann, wenn du mit 3T Gespanngewicht in den Bergen unterwegs bist....
Dieses Szenario ist auch nichts für Turbodiesel unter 140 PS!!
Und, als Zugfahrzeug gab es auch damals bessere Alternativen bei VW. Ihr tut ja so, als wenn jeder einen schweren Anhänger zieht und das auch nur in den Bergen.
PS im E30 hatte ich das 5-Gang Getriebe mit dem 4-Gang Differential, da war der 5te zum entspannen cruisen auf der Autobahn