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:

@Go}][{esZorN schrieb am 8. Februar 2021 um 23:53:56 Uhr:


Der Golf1 Diesel war da aber auch nicht unbedingt spontan.

Für einen Saugdiesel und die damalige Zeit fand ich den gar nicht so schlecht. Gut der Peugeot 205 Diesel ging besser, aber der war auch kleiner und hatte mehr Hubraum.

Die Latte für Heizölbrenner setzten damals Wanderdünen, wie 200 D als Strich Acht oder W 123.

Zitat:

@206driver schrieb am 9. Februar 2021 um 07:52:35 Uhr:



Zitat:

@Uwe Mettmann schrieb am 8. Februar 2021 um 09:43:42 Uhr:


Ich bin auch kein Fan von Downsizing-Motoren.

Auch deine Sechszylinder sind Downsizing-Motoren, denn vor x Jahren hat man für die gleiche Leistung deutlich mehr Hubraum benötigt.
Merkwürdigerweise fehlt vielen Leuten diese Betrachtung.

Das kann man so sehen.

Es ist aber ein Unterschied, ob die Grundbasis des Fahrzeugs die benötigte Leistung schon hat und erhöt wird, um noch etwas draufzulegen oder umgekehrt, ob man die Grundbasis des Fahrzeugs verkleinert und das Ganze dann die Leistung wieder steigert, um die benötigte Leistung erst wieder zu erreichen. Ich verstehe das zweite als Downsizing.

Früher hatte Dieselmotoren mit 2 Liter Hubraum um die 150 PS. Heute werden dafür kleinere Motoren verwendet und entsprechend stärker aufgeladen. Gerade im niedrigen Drehzahlbereich, indem der Turbo noch nicht voll wirken kann, kann das Nachteile im Ansprechverhalten haben und das im normalen Fahrbetrieb. So stelle ich mir das als Laie zumindest vor. Ein zweiter Punkt ist, dass solche Motoren mehr belastet werden. Es ist halt ein Unterschied, ob ein Pony 100 kg schleppen muss oder ein Ackergaul.

Bei meinem Auto hingegen ist es so, dass schon die Grundversion ausreichend Leistung hat und ich damit im normalen Fahrbetrieb schon zufrieden bin. Das Plus an Leistung ist nur for fun und wird für den normalen Fahrbetrieb nicht benötigt. Entsprechend ist auch die Auslastung des Motors. Das Plus an Leistung wird in der Regel nicht benötigt.

Gruß

Uwe

Zitat:

@Uwe Mettmann schrieb am 9. Februar 2021 um 08:45:14 Uhr:


Früher hatte Dieselmotoren mit 2 Liter Hubraum um die 150 PS.

Und davor musste man für die gleiche Leistung einen 2,5 R5 haben und davor war es ein 3,0 R6 oder V6.

Zitat:

@der_Nordmann schrieb am 8. Februar 2021 um 23:25:26 Uhr:


Man kann natürlich alles in lächerliche ziehen, oder aber wie ein erwachsener Mann diskutieren.

Ich diskutiere sogar mit vorliebe sachlich, aber wenn mich jemand darum bittet, indem er sich beratungs, - und faktenresistent zeigt, erfülle ich dieser person den wunsch gerne. 😁

Und nochmals: Es gibt nicht ´mehrere arten von saugern´. Ein sauger ist IMMER ein sauger, sobald kein turbolader oder kompressor an bord ist - völlig egal, wo der sprit eingespritzt wird. Da braucht man eigentlich gar nicht zu diskutieren, weil das festgelegte lehrbuchfakten sind - du reihst dich somit leider in die augenscheinlich in letzter zeit immer umfangreicher werdenden riege ´verwirre mich nicht mit fakten, denn meine meinung steht fest´ ein.

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Es gab schon immer Unterschiede.

Es gab vor 50 bis 60 Jahren Einspritzer oder Mehrvergasermotoren, deren Literleistung trotz Zweiventiltechnik für Sauger auch heute noch state of the art wäre, und es gab Sparvarianten mit Einzelvergaser, mit sehr niedriger Leistung.

Dieselmotoren mit 2 Liter hatten zu meiner Zeit 55 PS.

Und es gab / gibt turbolose saugmotoren als saugrohreinspritzer mit 30 ps literleistung, aber auch welche mit 200 ps/l...sind das nun auch ´verschiedene arten von saugern`? Nö - sind schlichtweg unterschiedliche motorsteuerungskonzepte (zb hochdrehzahl oder nicht).

Verschiedene arten gibt es bei der gemischförderung - eben vergaser, indirekteinspritzer, direkteinspritzer - oder bei der art der aufladung (turbo, kompressor...)

Zitat:

@206driver schrieb am 9. Februar 2021 um 07:52:35 Uhr:


Eigentlich nicht. Die Definition für einen Saugmotor ist, dass es ein Motor ohne Aufladung ist. Die Art der Einspritzung ist dabei unerheblich.

Stimmt. Aber zwischen einer zentralen Drosselklappe und Einzeldrosselklappen ist nochmal ein deutlicher Unterschied im Ansprechverhalten spürbar. Und eine niedrige Literleistung ist beim Sauger nicht gerade ein Qualitätsmerkmal. Weil die Dinger faktisch durch die Konstruktion gedrosselt werden, nicht (nur) durch die Drosselklappe selbst.

Das ein Sauger ohne Aufladung ist, habe ich nicht bezweifelt.
Nur gibt es beim Sauger halt auch Unterschiede wie das Gemisch in die Brennkammer kommt.
Ein Sauger kann das fertige Gemisch ansaugen oder aber eben auch nur die Luft.

Zitat:

@der_Nordmann schrieb am 9. Februar 2021 um 10:27:35 Uhr:


Das ein Sauger ohne Aufladung ist, habe ich nicht bezweifelt.
Nur gibt es beim Sauger halt auch Unterschiede wie das Gemisch in die Brennkammer kommt.
Ein Sauger kann das fertige Gemisch ansaugen oder aber eben auch nur die Luft.

Guck dir mal animationen an, die meisten saugbenziner mit direkteinspritzung spritzen bereits beim ansaugen ein - geht auch kaum anders, denn jede millisekunde ist kostbar (bestmögliche verdampfung des sprits)...allerdings gab es früher in der tat auch mal saugbenziner, die (zumindest unter bestimmten lasten) reine luft ansaugten - ich meine, der mitsubishi gdi war ein solcher (schichtladung), gab aber auch welche von VW (FSI), Mercedes uns BMW.

Ja, und?
Beim Saugrohreinspritzer,.wird das Gemisch in die Brennkammer gesaugt. Was beim DI eben nicht der Fall ist. Da werden Kraftsoff und Luft getrennt in den Brennraum gebracht. Beides sind aber Sauger.

Hier mal ein werbevideo von Bosch zur direkteinspritzung beim ottomotor:

https://www.youtube.com/watch?v=4-RQerhzpyM

Ab 1:50 beginnt der ansaugtakt. `Getrennt´ wird da nichts, es befindet sich zu keinem zeitpunkt reine luft im zylinder.

Zitat:

@abm_70 schrieb am 9. Februar 2021 um 11:40:36 Uhr:


Hier mal ein werbevideo von Bosch zur direkteinspritzung beim ottomotor:

https://www.youtube.com/watch?v=4-RQerhzpyM

Ab 1:50 beginnt der ansaugtakt. `Getrennt´ wird da nichts, es befindet sich zu keinem zeitpunkt reine luft im zylinder.

Mit getrennt meine ich nicht zeitlich getrennt.
Beim DI wird der Kraftstoff über die Einspritzdüse und die Luft über das Ventil in den Brennraum gebracht.

Zitat:

@206driver schrieb am 9. Februar 2021 um 09:06:12 Uhr:



.....
Und davor musste man für die gleiche Leistung einen 2,5 R5 haben und davor war es ein 3,0 R6 oder V6.

Fragt sich, wann "davor" war?

Mein Mercedes 300SL OldDaimler von 1987 leistet ohne Kat 188 PS als 3.0 R6 ganz ohne Turbo und auch ohne Direkteinspritzung.
Dieser Motor wurde auch in der E- und S-Klasse millionenfach verbaut.

Mein Volvo 850 GLE von 1992 lieferte auch bereits 170 PS mit seinem 2,4 R5 ab - ohne Turbo und ohne Direkteinspritzung.

MB machte im übrigen bereits in den 50ger Jahren auch schon auf Downsizing. Oder als was soll man den 3.0 R6 Direkteinspritzer ohne Kompressor-/Turboaufladung mit satten 225 PS im 300 SL ansehen?

Yup, manchmal war früher selbst die Zukunft besser 😉.

@Uwe Mettmann
Vierzylinder Diesel sind ja auch wirklich nicht gerade angenehm was den Motorlauf angeht, das kann ich voll verstehen, dass du den 6 Zylinder-Diesel bevorzugst. Diese Frequenzen vom Vierzylinder-Diesel nerven irgendwie auf Dauer, auch wenn es CR ist. Das muss an der hohen Verdichtung und dem Einspritzdruckverlauf liegen, die PD-Diesel waren da noch schlimmer. Vierzylinder Benziner sind dagegen voll ok, vor allem mit Ausgleichswellen. Trotzdem habe ich das Autoradio an beim R4 fahren. Beim R5 schalte ich meist gar nicht ein, weil der Motorsound schon besser als Musik ist. Und der Sound kommt nicht aus dem Auspuff, es sind die Ansauggeräusche und der Motor selbst. Diese Klappensteuerungen und Soundgeneratoren von heute sind dagegen einfach nur lächerlich.

Bei dem Peugeot RCZ ging wegen des Sounds ein Rohr vom Ansaugbereich bis zum Handschuhfach. So kannst du den Sound selbst geniessen, ohne deine Mitmenschen zugleich mit unnötigem Gebrüll zu nerven. Nur am Rand bemerkt.

Und ja, Soundgeneratoren, Fake-Auspuffrohe und Klappenanlagen sind was für Leute, die eigentlich eine Merkbefreiung verdienen. Ok, genug OT. Weil ein Turbo bereits ein "brauchbarer Vorschalldämpfer" ist.

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