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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
Genau!! Gerade bei hohen Drehzahlen steht der DI überhaupt keine Zeit zur Verfügung ein sauberes Gemisch zu bilden und es entsteht eine unvollständige Verbrennung :" Ruß "!
Ich habe mal eine Frage, bezogen auf das Verdichtungsverhältnis beim Ottomotor.
Wenn man stärker verdichtet, läuft der Ottomotor dann nicht lauter?
Im jeden Fall fährt man aber effzienter, dafür steigt die Belastung am Material, richtig?
Ich habe durchaus den Verdacht, dass höher verdichtete Ottomotoren rauher laufen, leider habe ich noch keinen identischen Motor mit zwei verschiedenen Verdichtungsverhältnissen hören dürfen, technisch plausibel klingt es für mich aber.
Wenn die höhere geometrische Verdichtung auch eine höhere Kompression mit sich bringt - muss ja nicht, siehe Atkinson- resultiert typischerweise auch ein höherer Mitteldruck.
Daraus sollte auch eine höhere mechanische Belastung entstehen. Ob man das aber hört, dürfte eher an der Konstruktion - Schwingungsverhalten etc - des Motors liegen.
Das Problem ist doch eher die Klopfgrenze. Du willst dicht dran, aber keinesfalls wirklich drüber. Daher gibts ja alle paar Jahre eine neue Erfindung eines Motors mit variabler mechanischer Verdichtung. Siehe http://www.springerprofessional.de/.../3102136.html
Man passt bei einer höheren Verdichtung auch den Kolben dahingehend an, dass man ihn "einmuldet". Durch eine vulkanartige Mulde hat man mehr Spielraum zum anpassen der Geometrie.
Das Schwingungsverhalten des Motors hängt doch von vielen Dingen ab. Ich weiß noch als ein 4 Zylinder Benziner fast 1.000 1/min benötigte um im Standgas rund zu laufen.
Mein N43 (Schichtlader DI) lief ohne Klima schon bei 650 1/min rund. Features wie z.B. das ZMS tragen dazu wohl auch bei
Das ist auch der Vorteil von Downsizing, je weniger Eigenmasse desto problemloser das Schwingungsverhalten.
Und je weniger Eigenmasse, desto empfindlicher und fragiler das Material. Die thermische und mechanische Abnutzung ist eines der Hauptprobleme von Downsizing-Turbos, neben dem hohen Partikel- und NoX-Ausstoß
Zitat:
@GaryK schrieb am 14. April 2015 um 17:57:17 Uhr:
Das Problem ist doch eher die Klopfgrenze. Du willst dicht dran, aber keinesfalls wirklich drüber. Daher gibts ja alle paar Jahre eine neue Erfindung eines Motors mit variabler mechanischer Verdichtung. Siehe http://www.springerprofessional.de/.../3102136.html
Oder man führt einen Kraftstoff zu, der mehr Oktan hat, wie LPG oder CNG, also bis zu 130 Oktan.
Scyactive (hohe Verdichtung) benötigt deswegen keine weitere Aufadung, richtig?
Und vielleicht aus diesen Grund will ja Mazda mit dem 3 vielleicht ein CNG-Motor bringen, mit einen Verdichtungsverhältnis von 14:1, aber ohne Turbo oder Kompressor.
Bin gespannt was dabei herauskommt. :)
Die Meldung ist schon älter.
http://www.auto-news.de/.../...brid-und-Erdgasantriebe-kommen_id_34716
Zitat:
@Kamui77 schrieb am 14. April 2015 um 22:18:07 Uhr:
Und je weniger Eigenmasse, desto empfindlicher und fragiler das Material. Die thermische und mechanische Abnutzung ist eines der Hauptprobleme von Downsizing-Turbos, neben dem hohen Partikel- und NoX-Ausstoß
Ein älterer Herr meinte mal zu mir, das der Hubraum dividiert durch 10 die maximale Leistung angibt, die ein Motor haben kann, um auf Dauer die Haltbarkeit zu gewährleisten. Denken der ganz alten Schule, aber mir gefällts :D
Hmmm, besonders weil diese Dinosauriermotoren, wo man regelmäßig die Lagerbronze aus der Ölwanne sammeln konnte, ja auch so lange gehalten haben.
Ja, ja, die liebe Nostalgie.
Zitat:
@Renegolf347 schrieb am 14. April 2015 um 22:51:26 Uhr:
Ein älterer Herr meinte mal zu mir, das der Hubraum dividiert durch 10 die maximale Leistung angibt, die ein Motor haben kann, um auf Dauer die Haltbarkeit zu gewährleisten.
Der 1.4 TSI mit 1400 ccm dürfte danach maximal 140PS haben. Halten tut der wegen Steuerkette trotzdem nicht ;)
Meine 750er GSXR hat 750ccm, also maximal 75PS. Hat aber 150 ("japanische"), irgendwas um 120PS am Hinterrad. Und das Ding hält, obwohl die bei jeder Gelegenheit auch über 10.000 Touren sieht. Ist übrigens nicht das einzige Motorrad, bei dem der Motor meist länger hält als der Drang der Halter, diese einer finalen Kaltverformung zu unterziehen. Motorschäden sind bei Sportmotorrädern echt selten, jedenfalls japanischen. BMW ist wie üblich eine Ausnahme.
Stimmt, bei der 1200K (neu gekauft) meines Schwagers hat der Motor gerade 30 000km gehalten.
Zitat:
@GaryK schrieb am 15. April 2015 um 11:57:50 Uhr:
Zitat:
@Renegolf347 schrieb am 14. April 2015 um 22:51:26 Uhr:
Ein älterer Herr meinte mal zu mir, das der Hubraum dividiert durch 10 die maximale Leistung angibt, die ein Motor haben kann, um auf Dauer die Haltbarkeit zu gewährleisten.
Der 1.4 TSI mit 1400 ccm dürfte danach maximal 140PS haben. Halten tut der wegen Steuerkette trotzdem nicht ;)
Ist wegen der Haltbarkeit egal ob er zwischendurch 200NM oder 250NM abrufen kann?
Oder geht es hier rein um die Volllastfestigkeit?