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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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4489 Antworten
Zitat:
@CrankshaftRotator schrieb am 1. September 2017 um 13:04:52 Uhr:
Zitat:
@gla schrieb am 1. September 2017 um 08:06:21 Uhr:
Heutige Turbos haben im unteren Drehzahlbereich tatsächlich deutlich mehr Drehoment als Sauger gleicher Leistung.Das heißt im unteren Drehzahlbereich natürlich auch zwangsläufig mehr Leistung.
@gla
Stimmt halt leider nicht. Habe mal exemplarisch drei Motorenbaureihen zusammengestellt: Links der VW TSI als EA 111 (1,4 Liter Hubraum, 122 PS, Turbomotor), in der Mitte der Mazda G145 Skyactiv (2.0 Liter Hubraum, 145 PS, Saugmotor), rechts der PSA/BMW N13 (1.6 Liter Hubraum, 136 PS, Turbomotor).
Der Vergleich ist ja nun nicht ganz fair. Wenn Du beim Mazda den 145 PS Motor nimmst, musst Du bei VW den TSI mit 140 oder den aktuellen mit 150PS nehmen.
Egal wie oft Du es verdrehst, relativierst oder sonst was machst, es bleibt dabei: Bei gleicher Nennleistung ist der Turbo im unteren Drehzahlbereich einfach stärker.
Zitat:
@teppich010 schrieb am 2. September 2017 um 12:51:13 Uhr:
@olsql
Ein Turbomotor hat also nichts beim Thema Fahrdynamik zu suchen? Soso.
Erzähle das doch mal den Besitzern eines McLaren MP4-12C (und Nachfolger) oder des aktuellen Ferrari 488 oder auch des aktuellen BMW M4.
Pauschal ist deine Aussage also mal so was von falsch ;)
- McLaren 3.8L V8
- Ferrari 4L V8
- BMW M4 3L R6
Könnte man unter meine Aussage von vor ein paar Seiten subsumieren...
Zitat:
@olsql schrieb am 1. September 2017 um 11:46:32 Uhr:
...
So ganz ohne gehts wohl doch nicht, sieht man sich mal die Fahrzeuge mit sehr viel Leistung an. .. immer noch gute 4-5L (oder mehr) stehen da an. Mit oder ohne Aufladung. Klar gibts auch da sinnvolle Grenzen nach oben und vor allem nach unten, wenn man bestimmte (Fahr)Leistungen erreichen muss.
Und da der Kunde bestimmte Fahrleistungen verlangt, ist nach unten hin irgendwann mal Schluß, logisch oder?! Ging ja hier um 2L Sauger v1L Turbo...irgendwann muss au ma jut sein mit dem Drehmoment. ;)
Ich sags mal so:
Wenns darum geht, zu VORHANDENER Leistung zusätzliche hinzuzufügen, bin ich da Fan von...
Wenns aber drum geht, ÜBERHAUPT erstmal "irgendwie" an Leistung zu kommen, bin ich raus...:cool:
______
Sowas find ich zB gut!...;)
https://www.motor-talk.de/.../...nach-dem-schaltgetriebe-t5231066.html
http://www.auto-motor-und-sport.de/.../...-911-r-im-test-11484459.html
MfG
Also ich will das hier auch nicht endlos weiter diskutieren.
Aber wie Cooperle richtig sagt hat man bei leistungsgleichen Motoren im unteren Drehzahlbereich praktisch immer beim Turtbo einen mehr oder weniger deutlichen Vorteil. Von Vorteil ist das vor allem im Alltag auf der Landsrtaße oder in der Stadt wo man halt häufig aus dem mittleren Drehzahlbereich heraus beschleunigt. Es erspart in diese Situation zurückschalten.
Richtig ist, und da gebe ich olsql gerne Recht, dass das bei der Beschleunigung von 0 auf 100 km/h praktisch nichts bringt. Denn da fährt man ja die einzelnen Gänge bis zur Maximaldrehzahl aus. In dem Fall ist tatsächlich der obere Drehzahlbereich von Interesse. Um so breiter der Bereich der Nennleistung (bei gleicher Nennleistung) umso besser.
Da gibt es aber bei Saugern und Turbos gute Verläufe, aber auch bei beiden Motoren schlechte Verläufe.
Der negativste Fall ist dann, wenn die Nennleistung gerade nur noch in einer Spitze in einem einzigen Drehzahlpunkt erreicht wird. Das gibt es aber bei Saugern und bei Turbos auch, wenn man versucht aus dem Motor das letzte heraus zu holen und halt gerade noch in einem Piunkt die Nennleistung erreicht. Ein solcher Motor kann dann im oberen Bereich nicht mit einem Motor mit einem Nenndrehzahlbereich mithalten, gleichviel ob Sauger oder Turbo.
Wenn es, im Extremfall, um einen Rennmotor geht dann ist natürlich nur der obere Bereich interessant den der fährt immer im Bereich möglichst hoher Leistung.
Auf der Landstraße, bei normaler Fahrweise oder auch in der Stadt ist der untere Drehzahlbereich aber schon von Interesse.
Es hängt also stark von der Fahrweis ab worauf man Wert legt.
Zitat:
@gla schrieb am 2. September 2017 um 17:39:38 Uhr:
Von Vorteil ist das vor allem im Alltag auf der Landsrtaße oder in der Stadt wo man halt häufig aus dem mittleren Drehzahlbereich heraus beschleunigt...
Also genau da, wo es nicht unbedingt auf Agilität und Fahrleistung etc ankommt, sondern man schwimmt halt so, bei weniger Verbrauch, mit. Da ist der (ein) Vorteil.
Zitat:
@olsql schrieb am 2. September 2017 um 17:55:18 Uhr:
Zitat:
@gla schrieb am 2. September 2017 um 17:39:38 Uhr:
Von Vorteil ist das vor allem im Alltag auf der Landsrtaße oder in der Stadt wo man halt häufig aus dem mittleren Drehzahlbereich heraus beschleunigt...
Also genau da, wo es nicht unbedingt auf Agilität und Fahrleistung etc ankommt, sondern man schwimmt halt so, bei weniger Verbrauch, mit. Da ist der (ein) Vorteil.
Warum eigentlich mittlere Drehzahl? Untere! Mittlere habe ich doch erst auf der Autobahn. Während man in der Stadt so oder so Schaltarbeit hat, ist es doch gut, wenn der Turbo außerhalb was davon abnimmt. Vermutlich umso sparsamer, umso weniger man im Vergleich zum Sauger schalten muss.
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 2. September 2017 um 19:47:04 Uhr:
Zitat:
@olsql schrieb am 2. September 2017 um 17:55:18 Uhr:
Also genau da, wo es nicht unbedingt auf Agilität und Fahrleistung etc ankommt, sondern man schwimmt halt so, bei weniger Verbrauch, mit. Da ist der (ein) Vorteil.
Warum eigentlich mittlere Drehzahl? Untere!
Weils da so stand. Später stehts auch nochmal anders.
Zitat:
@gla schrieb am 2. September 2017 um 17:39:38 Uhr:
...
Auf der Landstraße, bei normaler Fahrweise oder auch in der Stadt ist der untere Drehzahlbereich aber schon von Interesse.
Unten ists ja noch schlimmer/sparsamer mit der Agilität. Und unten und ganz unten schaltet der größere Sauger natürlich weniger, weil der da mehr leistet...Ich versuchs nochmal ganz neutral. Meine Automatik zB schaltet immer früh hoch und dann fährt man nen großen Teil des Weges bei 1500U oder drunter, man hat also Leistungstechnisch/fahrdynamisch wenig bis nix vom Turbo, ausser dass der spart.
Beim Teillast-Beschleunigen aus mittlerer Drehzahl (stop n go, Landstraße ganz normal) hat man nur sehr kurz fahrdynamisch was davon (und hätte einfach ohne Turbo mehr Gas geben können, solange man unter max bleibt, egal...).
Bei Volllast-Beschleunigung hat man im "Anschieben" ausm Stand (...da zählen alle Körner...) und dann mit steigender Drehzahl erst wenig vom Turbo, dann für kurze Zeit sogar mehr Leistung als beim größeren Sauger, was durchaus beachtlich ist, dann mit steigender Drehzahl und wenn Bartels den Most holt meist wieder nichts mehr. Leerlauf bis Begrenzer. "Zum größeren Sauger", immer je nach Vergleich...
Turbo läuft, Turbo säuft. -> Turbo läuft nicht, Turbo spart. -> verglichen mit nem sonst "baugleichen", gleich modernen Sauger mit größerem Hubraum und gleicher Leistung undundund, was es bestimmt nicht gibt...
@Diabolomk
Momentane und Dauerdrehzahl
Auf der AB mit TEILLAST und mittlerer DAUERDREHZAHL bringt der Turbo tatsächlich auch "etwas". Du fährst die Geschwindigkeit x mit Gaspedalstellung/Last y und Drehzahl z.
Wenn du dich dann sofort in nen gleichstarken hubraumgrößeren Sauger beamst, der in dem Bereich weniger leistet, ändert sich nur die Gaspedalstellung um gleich schnell mit gleich viel Drehzahl zu fahren. Wenn sonst alles gleich ist. Oder?
Zitat:
@Cooperle schrieb am 2. September 2017 um 15:50:25 Uhr:
Na ja, die "Hubraummonster" kenne ich noch zu genüge von Früher. Gegenüber einem gleich starken Turbo, mit weniger Hubraum, machen die keinen Stich!
Ist bereits widerlegt - brauchst nur die Diagramme anzugucken. Das Bauchgefühl ist die eine Sache, aber Papier ist neutral. Ich hätte damals nach einer Probefahrt auch schwören können, dass ein Audi A3 2.0 TDI (mit Pumpe Düse - Turbodieselmotor, 140 PS) besser zieht als ein Opel Astra 2.2 (mit Saugbenziner, 147 PS). Weil der eine brachial loslegt und dann regelrecht einstürzt, der andere jedoch seine Leistung fein gestuft auf der ganzen Drehzahlleiter verteilt. Am Ende sind beide gleich schnell.
Zitat:
Auch die hochgelobten BMW-Reihensechser waren keine Durchzugswunder. Im unteren und mittleren Drehzahlbereich km da nicht viel. Ein moderne vierzylinder Turbo mit gleicher Leistung lässt die locker stehen.
Die besten BMW R6 Saugmotoren vermochten rund 90 % ihres Maximalwerts bereits bei 1500 U/min. zu leisten. Beim zuletzt größten (dem N53B30 mit 272 PS) also rund 280 Nm. Plus die wesentlich kürzere Übersetzung, die das Raddrehmoment weiter verstärkt. Nein, eine andere Welt, wie oben suggeriert, ist das sicher nicht.
Zitat:
Der Vergleich ist ja nun nicht ganz fair. Wenn Du beim Mazda den 145 PS Motor nimmst, musst Du bei VW den TSI mit 140 oder den aktuellen mit 150PS nehmen.
Nun zum gefühlt 10. Mal: Der Vergleich gilt dem Mazda G120 und dem VW 1.4 TSI mit 122 PS. Der Drehmomentverlauf von G120-G165 ist exakt identisch. Vom 1.4 TSI mit 140 PS (den mit zusätzlichem Kompressor) gibt es kein Diagramm. Mann, Mann, Mann, lesen kann doch echt nicht so schwer sein.
Zitat:
Im übrigen ist meine Lösung inzwischen eine ganz andere. Da interessiert mich ein Sauger schon gar nicht mehr!
Schade für Dich. Mehr Aussagekraft als die Erkenntnis, dass Du wohl noch nie einen gescheiten Sauger gefahren bist, hat Deine Botschaft leider nicht.
Zitat:
@Cooperle schrieb am 2. September 2017 um 15:57:48 Uhr:
Bei gleicher Nennleistung ist der Turbo im unteren Drehzahlbereich einfach stärker.
Es gibt nicht "DEN" Sauger und "DEN" Turbo. Wenn er fast so viel Hubraum hat wie der Sauger: Ja. Siehe BMW 1.6 Turbo gegen Mazda 2.0 Sauger. Wenn nicht: Nein. Siehe Ford 1.0 Turbo / Mazda 2.0 Sauger. Gerne auch mal die Motoren eines Ford Mustang 5.0 TI-VCT oder eines Dodge Charger 6.1 Hemi mit dem fast gleich starken Motor eines A 45 (2.0 Turbo) vergleichen. Eines ist sicher: Der Sauger braucht viel mehr Hubraum, um mit dem Turbomotor mithalten zu können.
Hier mal auch der Tsi mit 250NM
Komische Grafik.
Bei beiden Motoren hast du einen Drehzahlbereich, innerhalb dem sowohl das max. Dehmoment, als auch die max. Leistung konstant bleiben.
Zitat:
@Rainer_EHST schrieb am 3. September 2017 um 08:45:10 Uhr:
Komische Grafik.
Bei beiden Motoren hast du einen Drehzahlbereich, innerhalb dem sowohl das max. Dehmoment, als auch die max. Leistung konstant bleiben.
Richtig, ist zwar sicherlich etwas geglättet, aber soll so sein.
Die Grafik des 1,2 TSI und 1,4 TSI zeigt was man aus einem Turbomotor heraus holen kann wenn man nicht an die Grenzen des verfügbaren Hubraums geht.
Maximales Drehmoment bereits bei 1500 U/min und ein breiter Bereich maximaler Leistung. Viel besser geht es nicht.
Einen Nennleistungsbereich können moderne Sauger auch, maximales Drehmoment bei 1500 U/min aber nicht.
Wenn man vorwiegend im oberen Drehzahlbereich fährt spielt das keine Rolle. Wenn man aber oft aus dem unteren bis mittleren Drehzahlberech heraus beschleunigt (Landstraße, Stadt) aber schon.
Übrigens ein Saugmotor gleicher Nennleistung, der nicht oben einen noch schöneren Leistungsverlauf hat, ist auch oben nicht besser. Gleiche Leistung bei gleicher Drehzahl heißt schließlich auch gleiches Drehmoment.
Wobei ich vermute, dass die 250NM wegen der Getriebe begrenzt ist. Da müsste eigentlich noch was gehen, wenn sogar der 1.0l 200NM bereitstellen kann. Dann sicher nicht ab 1500rpm, aber das ist ja kein Nachteil.
Na ja kann auch Verbrennung sein (Abgase), Belastung des Motortriebwerks selbst, aber Getriebe ist natürlich auch möglich.
Ich bin gespannt, wie die 180PS Ausbaustufe des 1,5l TSI aussehen wird. Ob zb. wie vorher der 1,8l TSI für DSG auf 250NM gedrosselt und als Handschalter (vermutlich mit dem TDI Getriebe) 320NM gestemmt hat. So 280NM hätten dem 1,4er durchaus gut getan(für Touran, Tiguan, Sharan)