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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:
@Diabolomk schrieb am 24. September 2017 um 06:37:20 Uhr:
Da reden wir aber über vielleicht bis zu 2-3 Zehntel mehr oder weniger. Das ändert an dem weiteren Betrachtungsergebnis mit Einbeziehung der tatsächlichen Verbräuche im Alltag nix.
O nein, so wenig ist das nicht, da geht es um mehrere Liter. Einfach mal die NEFZ - Werte von Fahrzeugen aus der Frühzeit (also ab ca. 1996) mit jenen von heute vergleichen (natürlich mit vergleichbaren Motorleistungen, Fahrzeugmassen und Karossen) und mit den Spritmonitorwerten vergleichen. Das führt dann dazu, dass man die meisten heutigen Werte nur noch erreicht, wenn man mit maximal 100 km/h auf Langstrecke dahinschleicht. Die NEFZ - Werte aus der Anfangszeit konnte man jedoch ohne spezielle Sparkünste erreichen bzw. sogar unterbieten. In meinem Falle kann ich so ziemlich exakt einen 160er Autobahnschnitt ansetzen, um die NEFZ - Angabe fast exakt zu erreichen. Mach das mal mit einem neueren Fahrzeug, vorzugsweise einem von BMW oder VAG... :D
https://www.heise.de/.../...-fuer-die-Schwungmassenklasse-3111942.html
Das hat aber nichts mit den erlaubten Hintertürchen zu tun.
Was wann wie zu erreichen ist, ist eh egal. Wichtig ist ja die tatsächliche Verbrauchssenkung. Die wurde erreicht. Sieht man ja auch an Spritmonitor.
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 25. September 2017 um 12:51:13 Uhr:
Das hat aber nichts mit den erlaubten Hintertürchen zu tun.
Was wann wie zu erreichen ist, ist eh egal. Wichtig ist ja die tatsächliche Verbrauchssenkung. Die wurde erreicht. Sieht man ja auch an Spritmonitor.
Wenn man gleiche Leistungs, - und Fahrzeugklassen vergleicht, dann ja. Was ist aber mit denen, die ihre ältere Limousine gegen einen neueren, leistungsstärkeren SUV mit geringerer NEFZ - Angabe eintauschen? Die hoffen auf Minderverbrauch, bekommen dank dieser Hintertürchen aber das Gegenteil. Schon mal daran gedacht?
Kommt immer auf den Fahrstil an, ebenso natürlich auch davon abhängig inwieweit man mitdenkt.
Aber das ist ja kein echtes Downsizingthema!!
FAZ, 06.11.2017, MOTORENTECHNIK
Ist mehr Hubraum besser? - von Johannes Winterhagen
Lange war mehr Leistung aus immer weniger Hubraum die wichtigste Entwicklung in der Motorentechnik. Durch neue Prüfvorschriften scheint er nun gestoppt. Stattdessen arbeiten die Ingenieure am variablem Hubraum.
Der Artikel enthält eine interessante Grafik: Neuer Prüfzyklus kommt großen Motoren entgegen.
VG myinfo
Und auch da steht " Um die hinter dem Motor liegenden Bauteile, insbesondere den Turbolader, zu schützen, muss zusätzlicher Kraftstoff eingespritzt werden. Er verdunstet und senkt so die Wärmeenergie im Abgas. " was inhaltlich grob falsch ist.
Zitat:
@GaryK schrieb am 2. Dezember 2017 um 18:14:59 Uhr:
Und auch da steht " Um die hinter dem Motor liegenden Bauteile, insbesondere den Turbolader, zu schützen, muss zusätzlicher Kraftstoff eingespritzt werden. Er verdunstet und senkt so die Wärmeenergie im Abgas. " was inhaltlich grob falsch ist.
Mensch Gary, Du kannst aber auch nicht aus Deiner Haut. ;)
Ist der Rest wenigstens ok, so dass eine Richtigstellung seines Fehlers, den Artikel noch retten könnte?
Fehler = fett und kursiv:
"... Bei sehr hoher Leistungsabforderung haben die Kraftprotze allerdings ein Problem: Die Abgastemperaturen steigen auf Werte jenseits von 1000 Grad Celsius. Um die hinter dem Motor liegenden Bauteile, insbesondere den Turbolader, zu schützen, muss zusätzlicher Kraftstoff eingespritzt werden. "Er verdunstet und senkt so die Wärmeenergie im Abgas." Der auch „Anfetten“ genannte Vorgang führt dazu, dass man die Norm-Verbrauchsangaben von Direkteinspritzern bei schneller Autobahnhatz auf das Doppelte steigern kann. ..."
Und da ich sowas nicht erklären kann, klaue ich eine Erkläung von Dir zu dem Thema "Anfetten" und kennzeichne die zusammenfassende Stelle mit der korrekten Erklärung wie oben auch fett und kursiv. ;)
Zitat:
@GaryK schrieb am 3. Januar 2017 um 21:20:52 Uhr:
Du hast beim Anfetten zwei Effekte:
(1) Die Abbrandgeschwindigkeit steigt, damit der Mitteldruck und mit diesem auch die effektive Expansion. Diese kühlt das Abgas bevor es durch das Auslassventil entweicht.
(2) Wenn aus 2C + O2 -> 2CO (fette Verbrennung) erfolgt, so wird zum einen insgesamt weniger Energie als bei Verbrennung von C + O2 -> CO2 freigesetzt, sondern es entstehen auch zwei Gasmoleküle statt nur einem. Also weniger Energie auf mehr Gas. Auch dieses senkt die Flammspitzentemperatur. Also fett eine eine niedrigere Spitzentemperatur, die zugleich über den schnelleren Abbrand kühler und damit ventilschonender expandieren kann. Dummerweise kostet dich das 20% "Zuschlag".
(...)
.
Ich hoffe, damit ist sein Fehler abgehakt. Zudem ist seine eigentliche Aussage doch viel interessanter. ;) Sinngemäß, besonders für "hochaufgeladene Hubraumzwerge in schweren Fahrzeugen" ist der Verbrauch im WLTP schlechter als im NEFZ.
VG myinfo
Was kein Wunder ist, jedenfalls bei "alten" Designs, die auf Leistung optimiert sind. Wenn man bei neueren Konstruktionen etwas Hubraum und potenzielle Leistung gegen Abgastemperatur tauscht, dann muss ein Turbo auch bei Vollgas nicht anfetten. Auch ohne Turbo: Prius 1/2, die fetten ebenfalls nicht an. Weil mangels kritischer Abgastemperatur überflüssig. Der alte 1.4i im A2 ist auch so jemand, der kaum anfettet.
Zitat:
Ich hoffe, damit ist sein Fehler abgehakt. Zudem ist seine eigentliche Aussage doch viel interessanter. Sinngemäß, besonders für "hochaufgeladene Hubraumzwerge in schweren Fahrzeugen" ist der Verbrauch im WLTP schlechter als im NEFZ.
Die Frage wäre aber wieder, wo ist die Grenze. Kann man eine benennen? Und, ist diese wiederum Alltagsrelevant?
Klar ist ja auch, ein 1,4l TSI mit 115PS würde im Sharan reichen, der 1,0l TSI sicher nicht. Auch unabhängig vom Verbrauch. Von daher sind die Erkenntnisse ja nicht wirklich neu und auch nicht wirklich entscheidend.
Zudem die Hersteller schon seit wenigen Jahren es genau so umsetzen. Rightsizing eben. Aber beim Thema Rightsizing wären auch mal die Käufer gefragt...
Aber weiter zum Artikel, kann man nicht auch locker ohne Anfettung den Autobahnverbrauch verdoppeln?
Warum sind 1000° ein Problem? Viele Turbos sind doch auch auf 1050° ausgelegt, eben weil man nicht mehr anfetten will/muss.
Daher wohl auch die Natriumgefüllten Ventile im 1,5l TSI EA211 Evo bei 110KW, die der 1,4l EA211 noch nicht hatte. Übrigens ist ja die weitere Abgastemperatur ja kein Problem, dank der Krümmerauslegung ...
IMHO ist der "gekühlte Krümmer" eher was für den Turbo als gegen die Abgastemperaturen. Dazu ist die Wärmetauschfläche viel zu klein.
@Diabolomk:
Zitat:
Daher wohl auch die Natriumgefüllten Ventile im 1,5l TSI EA211 Evo bei 110KW, die der 1,4l EA211 noch nicht hatte.
hatte der EA211 1,4TSI die tatsächlich nicht?
Selbst der EA111-Twincharger-1,4TSI, sowie der alte EA111 1,2TSI hatten schon natriumgefüllte Auslassventile.
Das habe ich mich auch schon so gefragt. Auf die Schnelle fand ich keinen Beleg dazu.
Zitat:
@SHAUnicorns schrieb am 14. Juli 2013 um 20:39:29 Uhr:
Zitat:
Original geschrieben von Diabolomk
ZB wenn man weiß, dass ein 2l TDI ab 120km/h sparsamer ist als ein 1,6l TDI, da nehme ich die 50€ mehr Steuer gerne in kauf
Ach so denkst du. Na ich würde einfach mal vor dem Kauf testen.
Wobei ich denke dass es ein Märchen ist dass größere Motoren weniger verbrauchen. Ich denke eher das es oft so ist dass größere Motoren im Vergleich nur nicht so viel mehr verbrauchen.
Als Beispiel nenn ich mal unser Vertreterauto E220 CDI 177 PS Verbrauch 8 Liter die letzten 15tkm.
Chef seine S350 CDI 9,x. Du siehst was ich meine?
Hm, also ich Pack mitmachen Toledo 1.9 TDI 110 PS ohne Tankstopps von Berlin bis Bald Säckingen, BAB im Schnitt 140-160. 2 Mann, Gepäck für 2 Wochen, Werkzeug und Allwetterreifen.
Wie auch immer, mit WLTP ist man schlauer. Die kleineren Diesel sind aus dem Programm geflogen. Kleine Benziner kamen sogar dazu. Beispiel Touran 1.0 Tsi.
Zitat:
@Borstelbaer schrieb am 10. November 2018 um 20:27:12 Uhr:
Hm, also ich Pack mitmachen Toledo 1.9 TDI 110 PS ohne Tankstopps von Berlin bis Bald Säckingen, BAB im Schnitt 140-160. 2 Mann, Gepäck für 2 Wochen, Werkzeug und Allwetterreifen.
Mit 55l Tank nun keine Kunst
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 10. November 2018 um 20:31:32 Uhr:
Wie auch immer, mit WLTP ist man schlauer. Die kleineren Diesel sind aus dem Programm geflogen. Kleine Benziner kamen sogar dazu. Beispiel Touran 1.0 Tsi.
WLTP ist doch quatsch.
Selbst im NEFZ kommen schon viel höhere Werte raus als man in der Praxis dann wirklich hat :cool: