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Motorblock-Isolation - Minderbrauch bis zu 10%

Themenstarteram 27. Febuar 2015 um 22:55

Hallo,

hier mal ein sehr interessanter Artikel in dem es darum geht, den Motor mit PUR-Schaum zu isolieren, um so den Verlust an Strahlungswärme einzudämmen.

Ein schnelleres Erwärmen und ein langsameres Abkühlen des Motors soll helfen Kraftstoff zu sparen, Emissionen zu senken und ein positiver Nebeneffekt ist auch die Geräuschreduzierung.

Aber auch der Verschleiss könnte so einfach reduziert werden.

Zitat:

Bei einer durchschnittlichen jährlichen Fahrleistung von 12 300 km und einer Verringerung der Wärmeabgabe von 0,012 kW/K auf unter 0,002 kW/K ergaben sich Verbrauchsminderungen von 5 % im Sommer und fast 10 % im Winter. Diese Effekte würden erreicht, wenn der Motor zu 90 % mit einem 3 cm dicken PUR-Mantel umgeben sei – so die Berechnungen.

Die Probeläufe mit einem 4-Zylinder-Reihenmotor aus einem VW Golf auf einem Motorenprüfstand bestätigten im Wesentlichen die berechneten Abkühlraten. Der Motor wurde dabei fast vollständig in einen Schutzmantel aus PUR gepackt lediglich Abgaskrümmer, elektrische Anschlüsse und die Kühlmittelleitungen wurden nicht isoliert. Ohne die Isolation kühlte der Motor nach zwei bis drei Stunden auf 40 oC ab mit der Isolation wurde diese Temperatur erst nach knapp 15 Stunden erreicht.

http://www.ingenieur.de/.../...f-gut-isoliert-sparen-Automotoren-Sprit

Schade das die Hersteller dies nicht ab Serie anbieten, insbesondere für die Kurzstrecke wäre das sehr vorteilhaft.

Beste Antwort im Thema

Ich wusste nicht das Jogger und Radfahrer Kaltblüter sind, aber man lernt ja immer dazu . . .

Ein Wärmestrom entsteht immer durch eine Wärmedifferenz. Der Jogger hat am Start, wenn er eine Jacke trägt, eine höhere Körpertemperatur als Lufttemperatur herrscht. Es sei denn wir haben Hochsommer, da hab ich aber auch noch niemanden mit Jacke Joggen sehen.

Würde er im Winter ohne Jacke starten würde er auskühlen. Körperoberfläche und Verlustleistung stehen bei einem Jogger im übrigen auch in einer völlig anderen Dimension, deswegen habt uns die Natur auch nicht mit massiven Wärmetauschern samt Lüftern ausgestattet.

Der Motor startet im Winter aber ziemlich exact mit der Umgebungstemperatur, nicht mit 38°C. Daher ist zu Anfang der Wärmestrom vom Motor zur Umgebung gleich Null, da würde auch eine "Jacke" nichts bringen, der Jogger wäre über Nacht bereits erfroren. Erst mit steigender Temperatur des Motors entsteht der Wärmeübergang den man durch eine Isolation verhindern könnte. Wenn die Isolation also so richtig zu wirken beginnt ist der Motor bereits warm und diese wieder sinnlos.

Zitat:

Ich hätte jetzt angenommen (mit Bezug auf deinen Beruf), dass Physik für dich kein Fremdwort ist.

Ich hab die Erfahrung gemacht, besonders hier in diesem Forum, das Leute die solche Aussagen posten selbst keinen blassen Schimmer von dem haben was sie schreiben.

Es scheint heute modern zu sein mit unpassenden Beispielen, falschen Annahmen und/oder unzulässigen Vereinfachungen ihr 7.Klasse Schulwissen zu präsentieren um besonders intelligent oder gebildet zu wirken.

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Das Problem ist nur, dass der Innenraun dadurch nicht geheizt wird und die Insassen frieren.

Und dass ist nur für Leute aus Ostpreußen, die quasi den Frostschutz im Blut haben.

Was soll die Isolierung des Blocks mit der Heizung zu tun haben?

Den Wärmetauscher gibt es doch nach wie vor. Im Gegenteil, weil weniger Wärme verloren geht, ist mehr früher für die Heizung verfügbar.

Der Innenraum wird über das Kühlwasser geheizt.

Warum es das nicht gibt? Stell dir mal vor ein Sensor geht kaputt, jetzt bekommst den mal aus dem Schaum da raus. Das ist für den Service sehr schlecht.

Dann sollte das ganze nicht brennen bzw schwer entflammbar sein und wenn es brennt keine allzu giftigen Gase machen.

Und eins ist klar, bei so einem Konzept muss der Kühler deutlich größer werden, oder im Sommer muss man die Leistung vom Motor drosseln. Den die Luft die da durch strömmt kühlt auch, nicht umsonst geht bei bestimmten Motoren immmer die Zylinder kaputt die an der Stirnwand sind ;)

Einfach eine Dose Montageschaum im Motorraum verspritzen und fertig:D

Zitat:

@Corsadiesel schrieb am 27. Februar 2015 um 23:00:03 Uhr:

Das Problem ist nur, dass der Innenraun dadurch nicht geheizt wird und die Insassen frieren.

Die Heizungsluft wird nicht durch den Motorblock erwärmt.

Unterm Armatunenbrett befindet ein Wärmetauscher, der mit Kühlmittel durchströmt wird, dieser erwärmt dann die Heizungsluft.

Vorneweg, ich arbeite im Thermomanagement eines Automobilherstellers.

Meine Gedanken zu der Idee:

1. 3cm Bauraum um den Motor?

Da laufen dir alle Entwickler Amok, das ist nicht realisierbar, wir bekommen heute schon mit 5mm Sicherheitsabstand an die dynamische Motorhülle in Probleme.

2. 5-10% Kraftstoffeinsparung halte ich für utopisch.

In der Aufwärmphase des Motors bringt dir die Isolierung praktisch gar nichts. Denn da ist die Aussenhaut des Motors kalt, eine Wärmeabgabe findet erst statt wenn der Motor eine gewisse Temperatur erreicht hat. Da ist die Kaltstartanfettung lange vorbei und die Reibung schon lange nichtmehr so hoch.

Sinnvoller sind da schon die Erwärmung des Kühlwassers durch Abgasführende Teile wie den Abgaskrümmer oder Turbolader. Mit dem netten Nebeneffekt das die Anfettung bei großer Last reduziert bis abgeschafft werden kann. Heizung des Motoröls durch das Kühlwasser ist auch sinnvoll und schon lange im Einsatz, seit neuerem wird auch das Getriebeöl beheizt. Das spart tatsächlich sehr gut ein.

3. Einzig sinnvolles Einsatzszenario sind Kurzstreckenfahren mit mehreren Stunden Unterbrechung. Wer hat so ein Fahrprofil? Das ist doch allerhöchstens eine Minderheit.

Zitat:

@Cupkake schrieb am 27. Februar 2015 um 22:55:55 Uhr:

Hallo,

hier mal ein sehr interessanter Artikel in dem es darum geht, den Motor mit PUR-Schaum zu isolieren, um so den Verlust an Strahlungswärme einzudämmen.

Glaub mir eins:

Niemand möchte in der näheren Umgebung sein wenn poly-urethan brennt!

es gibt kaum schlimmere Gase (Cyanwasserstoff, Ammoniak,Isocyanate) als diese Verbrennungsreste!

jup

Zitat:

@Destructor schrieb am 27. Februar 2015 um 23:30:29 Uhr:

 

2. 5-10% Kraftstoffeinsparung halte ich für utopisch.

In der Aufwärmphase des Motors bringt dir die Isolierung praktisch gar nichts. Denn da ist die Aussenhaut des Motors kalt, eine ..............

Ich hätte jetzt angenommen (mit Bezug auf deinen Beruf), dass Physik für dich kein Fremdwort ist.

Schon einmal einen Jogger oder Radfahrer gesehen, der am Start mit offener Jacke startet?

Für die warme Jahreszeit sehe ich allerdings Probleme durch Überhitzung.

Zitat:

@GVV_fite schrieb am 28. Februar 2015 um 00:19:26 Uhr:

Zitat:

@Destructor schrieb am 27. Februar 2015 um 23:30:29 Uhr:

 

2. 5-10% Kraftstoffeinsparung halte ich für utopisch.

In der Aufwärmphase des Motors bringt dir die Isolierung praktisch gar nichts. Denn da ist die Aussenhaut des Motors kalt, eine ..............

Ich hätte jetzt angenommen (mit Bezug auf deinen Beruf), dass Physik für dich kein Fremdwort ist.

Schon einmal einen Jogger oder Radfahrer gesehen, der am Start mit offener Jacke startet?

Für die warme Jahreszeit sehe ich allerdings Probleme durch Überhitzung.

Das ist Quatsch.

Der Motor ist Kalt, hat keine eigenwärme...

Nachdenken...

Ich wusste nicht das Jogger und Radfahrer Kaltblüter sind, aber man lernt ja immer dazu . . .

Ein Wärmestrom entsteht immer durch eine Wärmedifferenz. Der Jogger hat am Start, wenn er eine Jacke trägt, eine höhere Körpertemperatur als Lufttemperatur herrscht. Es sei denn wir haben Hochsommer, da hab ich aber auch noch niemanden mit Jacke Joggen sehen.

Würde er im Winter ohne Jacke starten würde er auskühlen. Körperoberfläche und Verlustleistung stehen bei einem Jogger im übrigen auch in einer völlig anderen Dimension, deswegen habt uns die Natur auch nicht mit massiven Wärmetauschern samt Lüftern ausgestattet.

Der Motor startet im Winter aber ziemlich exact mit der Umgebungstemperatur, nicht mit 38°C. Daher ist zu Anfang der Wärmestrom vom Motor zur Umgebung gleich Null, da würde auch eine "Jacke" nichts bringen, der Jogger wäre über Nacht bereits erfroren. Erst mit steigender Temperatur des Motors entsteht der Wärmeübergang den man durch eine Isolation verhindern könnte. Wenn die Isolation also so richtig zu wirken beginnt ist der Motor bereits warm und diese wieder sinnlos.

Zitat:

Ich hätte jetzt angenommen (mit Bezug auf deinen Beruf), dass Physik für dich kein Fremdwort ist.

Ich hab die Erfahrung gemacht, besonders hier in diesem Forum, das Leute die solche Aussagen posten selbst keinen blassen Schimmer von dem haben was sie schreiben.

Es scheint heute modern zu sein mit unpassenden Beispielen, falschen Annahmen und/oder unzulässigen Vereinfachungen ihr 7.Klasse Schulwissen zu präsentieren um besonders intelligent oder gebildet zu wirken.

Ich finde diese Methode völlig unrealistisch. Lieber sollten die Automobilhersteller auf alt bewährtes Material setzen und dir Finger von diesen Aluminiummotorenblock lassen ( Vw??). Damit gab es nur Probleme, auf Grund vom zu schnellen abkühlen, sogar teils durch den Fahrtwind wodurch sich sogar Kondenswasser bilden konnte.

Mein Golf 7 brauch sehr lange um warm zu werden und stellt man ihn dann für eine Kaffeepause ab, kühlt er rapide ab .

Meine Freundin ihr E36 (Graugussblock) zeigt da noch nach längerer Standzeit einen Wert an der Kühlflüssigkeitsanzeige an und kann somit Wärme abgegeben.

Unser M54 Motor hatte auch keine Probleme mit schnellen abkühlen, und jetzt?

@Destructor : er bezieht sich sicherlich nicht auf einen ausgekühlten Motor, sondern einen, durch die Isolierung warm gehaltenen Motor.

BMW hatte dafür kurzzeitig Latentwärmespeicher eingesetzt.

Zitat:

@andi_sco schrieb am 28. Februar 2015 um 10:53:44 Uhr:

BMW hatte dafür kurzzeitig Latentwärmespeicher eingesetzt.

Diese Dinger hatten aber leider auch mehr Nach- als Vorteile...

Zitat:

@Destructor schrieb am 27. Februar 2015 um 23:30:29 Uhr:

3. Einzig sinnvolles Einsatzszenario sind Kurzstreckenfahren mit mehreren Stunden Unterbrechung. Wer hat so ein Fahrprofil? Das ist doch allerhöchstens eine Minderheit.

Es wird etliche Kunden geben, die mit dem Fahrzeug zur Arbeit fahren und mit ein paar Stunden Unterbrechung wieder retour.

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